माइक्रोवेव मेज़र कैसे काम करता है

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वीडियो: माइक्रोवेव मेज़र कैसे काम करता है

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वीडियो: माइक्रोवेव ओवन | यह कैसे काम करता है? 2024, अप्रैल
Anonim

"लेजर" शब्द और इस उपकरण के संचालन के सिद्धांत को लोग जानते हैं। निकट से संबंधित शब्द "मेसर" बहुत कम ज्ञात है। यह अंग्रेजी परिभाषा "माइक्रोवेव एम्प्लीफिकेशन बाय स्टिम्युलेटेड एमिशन ऑफ रेडिएशन" के शब्दों के पहले अक्षरों का संक्षिप्त नाम है, जिसका अर्थ है "उत्तेजित विकिरण का उपयोग करके माइक्रोवेव का प्रवर्धन।" यही है, एक लेजर उत्सर्जक प्रकाश के विपरीत, एक समान डिजाइन का एक मेसर माइक्रोवेव बीम का उत्सर्जन करता है।

माइक्रोवेव मेज़र कैसे काम करता है
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पहली बार ऐसा उपकरण सोवियत और अमेरिकी भौतिकविदों द्वारा 1954 में विकसित किया गया था। इसके बाद वैज्ञानिक ए. प्रोखोरोव, एन. बसोव और सी. टाउन्स को इसके लिए नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया।

लंबे समय तक, मेसर को व्यावहारिक अनुप्रयोग नहीं मिला, क्योंकि इसके संचालन के लिए कठोर परिस्थितियों की आवश्यकता थी: वैक्यूम और बहुत कम तापमान (पूर्ण शून्य के करीब)। इसके अलावा, इन परिस्थितियों में भी, लेजर की शक्ति की तुलना में मेज़र की शक्ति बहुत कम थी। हाल ही में, हालांकि, ब्रिटिश नेशनल फिजिक्स लेबोरेटरी के भौतिकविदों ने एक मेज़र के लिए एक मॉडल विकसित किया है जो कमरे के तापमान और दबाव पर काम कर सकता है।

उनका काम जापान के वैज्ञानिकों के शोध पर आधारित था, जिन्होंने 20 वीं शताब्दी के अंत में एक कार्बनिक यौगिक पेंटासीन को लेजर से विकिरणित करके प्रयोग किए। उन्होंने पाया कि लेजर बीम के संपर्क में आने पर पदार्थ के अणु मेसर की तरह काम कर सकते हैं। चूंकि जापानी शोधकर्ता एक अन्य मुद्दे (न्यूट्रॉन बिखरने) में रुचि रखते थे, इसलिए उन्होंने खोजी गई घटना को महत्व नहीं दिया। इन प्रयोगों का विवरण मिलने के बाद, अंग्रेजों ने लेज़रों में इस्तेमाल होने वाले क्रिस्टल के समान क्रिस्टल प्राप्त करने के लिए पेंटासीन को एक अन्य कार्बनिक पदार्थ में जोड़ने का फैसला किया। विफलताओं की एक श्रृंखला के बाद, आवश्यक आकार और रंग के क्रिस्टल चुने गए। शोधकर्ताओं ने उन्हें पारदर्शी नीलम के छल्ले में डाला, जिसके बाद, परिणामी संरचना को एक गुंजयमान यंत्र में रखकर, उन्होंने उन्हें एक लेजर से विकिरणित किया। प्राप्त परिणाम बेतहाशा उम्मीदों को पार कर गया है।

लेजर बीम ने पेंटासीन अणुओं को उत्तेजित (अस्थिर) अवस्था में ला दिया। अणुओं के एक स्थिर अवस्था में रिवर्स संक्रमण के दौरान, माइक्रोवेव का एक बीम बनाया गया था, जो तीव्रता में पिछले मेसर मॉडल द्वारा उत्पन्न किरणों को पार कर गया था। इन प्रयोगों का नेतृत्व करने वाले भौतिक विज्ञानी मार्क ऑक्सबोरो ने कहा, "प्राप्त संकेत मौजूदा मासर्स की तुलना में सौ मिलियन गुना अधिक शक्तिशाली था।" अंग्रेजों द्वारा प्राप्त किया गया उपकरण अत्यंत आशाजनक है, हालाँकि इसे परिष्कृत करने के लिए बहुत सारे प्रयासों की आवश्यकता होती है। अब ऑक्सबोरो मेसर तरंगों की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ केवल बहुत ही अल्पकालिक दालों को उत्पन्न करता है। यदि इसे लगातार काम करना संभव है, इसके अलावा, एक संकीर्ण तरंग दैर्ध्य रेंज में, मेसर को विज्ञान और प्रौद्योगिकी के विभिन्न क्षेत्रों में बहुत व्यापक अनुप्रयोग मिलेगा।

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