Слайд 2
Обучающие - Изучить устройство и принцип действия лазера
и его применение в науке и технике;
Развивающие - создание
условий для развития умений думать, сопоставлять, обобщать, анализировать, расширения кругозора учащихся;
Воспитательные - создание условий для привития познавательного интереса к предмету, воспитания умения работать в коллективе: высказывать свое мнение, выслушивать товарища
Цели урока:
Слайд 3
Актуализация знаний : разгадывание кроссворда
Целеполагание.
Изучение нового материала:
Открытие индуцированного
излучения
Принцип действия лазера
Трехуровневая система
Устройство рубинового лазера
Свойство лазерного пучка
Типы лазеров
и их применение
Проверь себя : тест
Творческое задание: составление синквейна
Домашнее задание
план:
Слайд 4
Кроссворд.
Русский физик,
исследователь фотоэффекта
Слайд 5
Кроссворд.
С
С
е
Немецкий физик-
теоретик, основатель
квантовой теории
Слайд 6
Кроссворд.
С
С
Великий английский физик, создатель планетарной модели атома
е
Слайд 7
Кроссворд.
С
С
е
С
е
Р
Великий английский физик,
создатель первой квантовой теории
атома
Слайд 8
Кроссворд.
С
С
е
С
е
Р
с
Великий английский физик,
создатель первой квантовой теории
атома
Слайд 10
По ходу урока заполните таблицу:
Слайд 11
Ла́зер (англ. LASER — Light
Amplification by Stimulated
Emission
of Radiation, «Усиление света с
помощью вынужденного излучения»)
— устройство, использующее
квантовомеханический эффект
вынужденного (стимулированного)
излучения для создания когерентного
потока света.
Ма́зер – квантовый генератор вынужденного излучения радиодиапазона.
Ра́зер - квантовый генератор
вынужденного рентгеновского
излучения.
Гра́зер - квантовый генератор вынужденного гамма-излучения
Лазер лаборатория НАСА
Слайд 12
В 1916 г Эйнштейн высказал идею о существовании
эффекта вынужденного излучения
Излучение возбужденных атомов под действием падающего на
них света.
Возникшая при индуцированном излучении волна не отличается от волны, падающей на атом ни частотой, ни фазой
Слайд 13
В 1940 г В.А. Фабрикант указал на возможность
использовать вынужденное излучение для усиления электромагнитных волн
Слайд 14
В 1954 г Н.Г. Басов, А.М. Прохоров и
независимо от них Ч. Таунс разработали принцип генерации и
усиления радиоволн, используя явление индуцированного излучения.
В 1963 г за разработку нового принципа генерации и усиления радиоволн Н.Г. Басов, А.М. Прохоров и Ч. Таунс были удостоены Нобелевской премии
Н.Г.Басов
А.М.Прохоров
Ч. Таунс
Слайд 16
Трехуровневая система
Переход между уровнями E3 и E2 безизлучательный.
Лазерный переход осуществляется между уровнями E2 и E1.
Необходимые энергетические
уровни имеются в кристаллах рубина.
В кристалле рубина уровни E1, E2 и E3 принадлежат примесным атомам хрома
Слайд 17
Устройство рубинового лазера.
1 – Кристалл лазера (Al2O3).
2 –
Ксеноновая спиралевидная лампа.
3,4 – Торцы кристалла.
Слайд 18
Индуцированное излучение
Возникновение лавины фотонов
Лавина усиливается после нескольких отражений
Излучение
лазерного луча
Слайд 19
Принципиальная схема лазера.
РЕЗОНАТОР
ВЫХОДНОЕ ЗЕРКАЛО
АКТИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ
УСТРОЙСТВО НАКАЧКИ
Слайд 20
Свойства лазерного излучения:
Когерентность
Малый угол расхождения
Монохроматичность
Большая мощность
Слайд 22
Лазеры
различаются
Способом
накачки
Рабочей
средой
Режимом
работы
оптическая накачка, возбуждение электронным ударом,
химическая накачка
газы, жидкости, стекла, кристаллы, полупроводники
импульсный, непрерывный
два параллельных плоских
зеркала
Жидкостный лазер
на красителях
Газодинамический
Слайд 25
С помощью луча лазера можно проводить хирургические операции:
например, «приваривать» отслоившуюся от глазного дна сетчатку
Слайд 26
Применение лазера
В медицинском оборудование
Слайд 27
Лазер – метеоролог
Лазеры на красителях помогают следить
за состоянием атмосферы. О степени загрязнения воздуха можно судить
по тому, насколько сильно в нём рассеиваются лазерные лучи с разной длиной волны. В чистом воздухе свет не рассеивается, его лучи становятся невидимыми.
Слайд 28
Лазер режет и сваривает
Тонкую вольфрамовую проволоку для электрических
лампочек протягивают через отверстия в алмазах, пробитые лазерным лучом.
Рубиновые подшипники – камни для часов – обрабатывают на лазерных станках-автоматах.
Слайд 29
Очень перспективно применение лазерного луча для связи, особенно
в космическом пространстве
Слайд 30
Лазеры используются для различных видов обработки материалов: металлов,
бетона, стекла, тканей, кожи и т.п.
Слайд 31
Огромная мощность лазерного луча используется для испарения материалов
в вакууме, для сварки .
Слайд 32
В последние годы в одной из важнейших
областей микроэлектроники - фотолитографии, без применения которой практически невозможно
изготовление сверхминиатюрных печатных плат, интегральных схем и других элементов микроэлектронной техники, обычные источники света заменяются на лазерные.
Слайд 33
Лазер
в информационных
технологиях
Лазерный принтер
Лазер, сопряженный с волокном
Слайд 34
ЛАЗЕРНЫЙ ЛУЧ ПОМОГАЕТ САМОЛЕТУ ТОЧНО СОРИЕНТИРОВАТЬСЯ В ВОЗДУШНОМ
ПРОСТРАНСТВЕ НАД АЭРОПОРТОМ
Лазер точно
наводит на цель.
СВЕТОВАЯ
ЛОКАЦИЯ
ЛУНЫ.
Слайд 35
Перспективно использование мощных лазерных лучей для осуществления управляемой
термоядерной
реакции.
Слайд 36
Лазер и гала-концерты
Оформление эстрадных концертов и театральных постановок.
Слайд 37
Голография
Объёмное изображение предмета – его
голограмма – получится, если на фотопластинку одновременно попадут лучи
света и от лазера, и от предмета, совещённого этим лазером.
Чтобы сделать цветную голограмму, на вид неотличимую от реального предмета, необходимо три лазера с излучением разного цвета.
Слайд 38
Волоконная оптика
Волоконно – оптический световод – луч света,
смотанный в клубок.
Слайд 39
Возбуждая лазерным излучением атомы или молекулы, можно вызвать
между ними химические реакции, которые в обычных условиях не
идут.
Направленный непосредственно на молекулу лазерный луч не разъединял отдельные фрагменты ДНК, а соединял их вместе.
Слайд 41
Проверь себя:
Какое излучение называют индуцированным?
А. Переход атома
из возбужденного состояния в невозбужденное любым способом.
Б.
Переход атома из возбужденного состояния в невозбужденное самопроизвольно.
В. Переход электрона в атоме с верхнего энергетического уровня на нижний, который сопровождается излучением, под влиянием внешнего электромагнитного поля.
Слайд 42
2. Какие свойства излучения относятся к лазерному излучению?
1.Когерентность.
2.Высокая
монохроматичность.
3.Небольшая мощность излучения.
4. Большая рассеянность излучения.
А.1; 2. Б. 2;
3. В. 1; 2; 3; 4.
Слайд 43
3. На рисунке показано
устройство рубинового лазера.
какой
цифрой обозначен
кристалл рубина?
А. 4. Б. 3. В. 2.
Г.1.
4. На рисунке цифрой 2
обозначены :
А. Кристалл рубина.
Б. Импульсная лампа.
В.Система зеркал
Слайд 44
5. Ввиду большой мощности лазера его КПД:
А. Больше
100%. Б.Незначительно меньше 100%. В.1-2%. Г. 50-60%
Слайд 45
6. В настоящее время широко распространены лазерные указки,
авторучки, брелоки. При неосторожном обращении с такими (полупроводниковым) лазером
можно
А. Вызвать пожар.
Б.Прожечь и повредить тело.
В.Получить опасное облучение организма.
Г.Повредить сетчатку глаза при прямом попадании лазерного луча в глаз.
Слайд 48
«Создание лазеров не только коренным образом изменило оптику,
но и оказало огромное влияние на многие области современной
физики, химии, кибернетики, биологии, медицины, технологии. Сейчас мы видим, что когерентный свет открыл новые, совершенно неожиданные возможности для решения кардинальных проблем нашей бурно развивающейся цивилизации – энергетической, информационной, технологической. Широкое применение лазеров означает качественное преобразование в производительных сферах общества, подобное внедрению в производство и жизнедеятельность человека ,электричества».
Н. Г. Басов
Слайд 49
Домашнее задание:
п.97
№
1186,1187 (А.П. Рымкевич
Задачник 10-11 классы,
М.,2015) – тем, кто сдает ЕГЭ
творческое задание:
создание буклета;
составление кроссворда.
Слайд 50
Синквейн - "белый стих", состоящий из пяти строк.
Правило составления синквейна:
1 строка - заголовок, в который
выносится ключевое слово, понятие, тема синквейна, выраженная в форме существительного;
2 строка - два прилагательных;
3 строка - три глагола;
4 строка - фраза, несущая определённый смысл;
5 строка - Резюме. Вывод. Одно слово - существительное.
Слайд 51
Пример синквейна
Лазер!
Нужный , мощный.
Лечит, наблюдает, рисует.
Квантовый генератор
видимого света.
Сегодня необходим!
