Официальный сайт jetune 24/7/365

Вы не зарегистрированы

Авторизация



«Лазер»

Фото пользователя Алмаз Галимзянович Маняпов
Submitted by Алмаз Галимзянович Маняпов on Tue, 28/09/2010 - 13:06
Данные об авторе
Автор(ы): 
Маняпов А.Г.,
Место работы, должность: 
Муниципальное образовательное учреждение Средняя общеобразовательная школа № 2 Им. А. М. Булатова,п.г.т.Кукмор,респ.Татарстан
Регион: 
Республика Татарстан
Характеристики урока (занятия)
Уровень образования: 
основное общее образование
Целевая аудитория: 
Учитель (преподаватель)
Класс(ы): 
11 класс
Предмет(ы): 
Физика
Цель урока: 
- Формирование знаний и понятий о вынужденном излучении, спонтанном Излучении, принцип действия лазера. Инверсная населенность энергетичес ких уровней, нестабильное состояние. - Развитие полезных навыков использования научных знаний для объяснения жизненных фактов - Воспитание – усердие, интереса к науке, самостоятельности
Тип урока: 
Урок изучения и первичного закрепления новых знаний
Учащихся в классе (аудитории): 
20
Используемые учебники и учебные пособия: 

Normal 0 false false false RU X-NONE X-NONE MicrosoftInternetExplorer4 /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Обычная таблица"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;} Физика -11,Касьянов В.А. 2004;

Используемая методическая литература: 

М.Колтун "Мир физики" Москва "Детская литература" 1984

Используемое оборудование: 

Normal 0 false false false RU X-NONE X-NONE MicrosoftInternetExplorer4 /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Обычная таблица"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;} лазер, фонарь, плакат,распылитель

Краткое описание: 
Спонтанное излучение – излучение, испускаемое при самопроизвольном переходе атома из одного состояния в другое. Индуцированное излучение. Рассмотрим рис.255 Индуцированное излучение – излучение атома, возникающее при его переходе на более низкий энергетический уровень под действием внешнего электромагнитного излучения. Причем: у световой волны, возникшей при индуцированном излучении, частота, фаза, поляризация и направление расспространения оказываются такими же как и волны, падающей на атом. Тем самым возникает когерентное усиление. Прохоров А.М., Басов Н.Г., Ч.Таунс-создатели лазера Лазер-источник излучения, усиливаемого в результате индуцированного излучения. Принцип действия лазера Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation Разберем принцип работы лазера.рис.256 - Инверсная населенность энергетич.уровней (прочитать) - Метастабильное состояние. Рассмотрим принцип действия рубинового лазера. Рубин- кристалл оксида алюминия Al 2O3 , в котором часть атомов алюминия заменена ионами хрома Сr С помощью мощного импульса лампы-вспышки(оптической накачки)именно ионы хрома переводятся в метастабильное состояние Итак, очень много атомов в метастабильном состоянии , (рассматриваем рис.256) под действием случайного фотона может вызвать лавину индуцированных когерентных фотонов. (см.рис.257а) разбираем рис.на плакате другой полупрозрачный. Из него выходит мощный импульс когерентного монохромат.излучения красного цвета А=694,3нм один из торцов зеркальный -Демонстрация лазера и его свойств(опыт) Основные особенности лазерного излучения: - исключительная монохром.,когерентность - пучок света лазера имеет очень малый угол расхождения (около 10 рад) - наиболее мощный искусственный источник света Применение лазера:( Вспомните «Гиперболоид инженера Гарина») Лазеры нашли применение в различных областях науки, техники, медицины. - очень перспективно применение лазера для связи с космосом. - светолокаторы измеряющие расстояние (лазерные дальномеры) (расстояние до Луны измерено с точностью до 10 м) - для передачи компьют. и телевиз.сигналов по опт.волокну. - лазеры применяют для считывания информации из дисков и штрихкодов DVD СD, МР3 и т.д. - можно проводить хирургические операции - сваривать и разрезать металлические листы, - лазерная топографическая съемка, - создание галографических трехмерных изображений (лазерное шоу) - наконец, лазерная указка, - лазеры в военной промышленности (прицелы, лазеры- пушки) - очень полюбились лазеры создателями кино и компьютерных игр. Виды лазеров: - газовые лазеры с электрическим возбождением, - газовые лазеры с оптическим возбуждением, - полупроводниковые лазеры, - лазеры жидкостные - лазеры химические. Очень трудно найти сферы, где бы не использовались лазеры. 4. Выводы урока: Вот как использование фундаментальных физических законов в прикладных исследованиях приводит к гигантскому прогрессу в различных областях техники и технологии. 5. Закрепление, повторение. 6. Оценки за урок, Д/з §80 ,вопр.стр344, основные положения Урок окончен .До свидания! Дата проведения и класс: 27 февраля 2008 г. В 11 «А» классе


v\:* {behavior:url(#default#VML);} o\:* {behavior:url(#default#VML);} w\:* {behavior:url(#default#VML);} .shape {behavior:url(#default#VML);} Normal 0 false false false RU X-NONE X-NONE MicrosoftInternetExplorer4 /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Обычная таблица"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:10.0pt; font-family:"Times New Roman","serif";} table.MsoTableGrid {mso-style-name:"Сетка таблицы"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-unhide:no; border:solid windowtext 1.0pt; mso-border-alt:solid windowtext .5pt; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-border-insideh:.5pt solid windowtext; mso-border-insidev:.5pt solid windowtext; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:10.0pt; font-family:"Times New Roman","serif";}

ПЛАН

открытого урока по физике

Тема урока     «Лазер»

 

Цели урока     -  Формирование знаний и понятий о вынужденном излучении, спонтанном                    

                          Излучении, принцип действия лазера. Инверсная населенность энергетичес

                          ких уровней, нестабильное состояние.

- Развитие полезных навыков использования научных знаний для      объяснения жизненных фактов

- Воспитание – усердие, интереса к науке, самостоятельности

 

Оборудование: лазер, фонарь, плакат,распылитель.

 

Ход урока

Деятельность учителя

Предполагаемая деятельность учащихся

  1. Проверка дом.задания:

- карточки с вопросами для 4-х человек

    двое решают задачи у доски по карточкам

    остальным задаю вопросы:

- Что такое энергия ионизации

- Второй постулат Бора

- Серия Бальмера

- Рассказать об остальных сериях

4 учащихся отвечают по карточка на вопросы

2-е решают задачи

отвечают остальные

    (10 мин.)

  1. Актуализация опорных заний:

- Что такое когерентные волны?

Отвечают: с одинаковой частотой, поляриц.и сдвигом  фаз

 

  1. Изучение нового материала

- Откройте учебники на стр.340 §80 «Лазер»

как происходит поглощение и изучение атома?

 Электрон переходит в возбужденное состояние и живет там 10¯8 с

                                             

 

Спонтанное излучение – излучение, испускаемое при самопроизвольном переходе атома из одного состояния в другое.

 

Индуцированное излучение. Рассмотрим рис.255

 

 SHAPE  \* MERGEFORMAT

Е1

Е2

hv

hv

 

 

Индуцированное излучение – излучение атома, возникающее при его переходе на более низкий энергетический уровень под действием внешнего электромагнитного излучения.

 

Причем: у световой волны, возникшей при индуцированном излучении, частота, фаза, поляризация и направление расспространения оказываются такими же как и волны, падающей на атом. Тем самым возникает когерентное усиление.

Прохоров А.М., Басов Н.Г., Ч.Таунс-создатели лазера

 

Лазер-источник излучения, усиливаемого в результате индуцированного излучения.

 

Принцип действия лазера

 

 

 

 

 

Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation

 

 

Разберем принцип работы лазера.рис.256

 

- Инверсная населенность энергетич.уровней (прочитать)

- Метастабильное состояние.

Рассмотрим принцип действия рубинового лазера.

Рубин- кристалл оксида алюминия Al 2O3 , в котором часть атомов  алюминия заменена ионами хрома Сr

С помощью мощного импульса лампы-вспышки(оптической накачки)именно ионы хрома переводятся в метастабильное состояние

 

 

Итак, очень много атомов в метастабильном состоянии , (рассматриваем рис.256) под действием случайного фотона может вызвать лавину индуцированных когерентных фотонов. (см.рис.257а)                       разбираем рис.на плакате

 

 

                                 другой

                                 полупрозрачный. Из него выходит мощный импульс когерентного

                                  монохромат.излучения красного цвета А=694,3нм

один из торцов зеркальный

 

-Демонстрация лазера  и его свойств(опыт)

Основные особенности лазерного излучения:

- исключительная монохром.,когерентность

- пучок света лазера имеет очень малый угол расхождения (около 10 рад)

- наиболее мощный искусственный источник света

 

Применение лазера:( Вспомните «Гиперболоид инженера Гарина»)

Лазеры нашли применение в различных областях науки, техники, медицины.

- очень перспективно применение лазера для связи с космосом.

- светолокаторы измеряющие расстояние (лазерные дальномеры)

(расстояние до Луны измерено с точностью до 10 м)

- для передачи компьют.   и телевиз.сигналов  по опт.волокну.

- лазеры применяют для считывания    информации     из дисков и штрихкодов DVD СD, МР3 и т.д.

- можно проводить хирургические операции

- сваривать и разрезать металлические листы,

- лазерная топографическая съемка,

- создание галографических трехмерных изображений (лазерное шоу)

- наконец, лазерная указка,

- лазеры в военной промышленности (прицелы, лазеры- пушки)

- очень полюбились лазеры создателями кино и компьютерных игр.

 

Виды лазеров:

- газовые лазеры с электрическим возбождением,

- газовые лазеры с оптическим  возбуждением,

- полупроводниковые лазеры,

- лазеры жидкостные

- лазеры химические.

 

Очень трудно  найти сферы, где бы не использовались лазеры.

  1. Выводы урока: Вот как использование фундаментальных физических законов в прикладных исследованиях приводит к гигантскому прогрессу в различных областях техники и технологии.
  2. Закрепление, повторение.
  3. Оценки за урок,

Д/з §80 ,вопр.стр344, основные положения  Урок окончен .До свидания!

Дата проведения и класс: 27 февраля 2008 г. В 11 «А» классе

 

Вопросы и задачи для повторения пройденного материала

 

Вопрос 1:

   Что такое энергия ионизации?

Чему равна энергия ионизации?

Вопрос 2:

Второй постулат Бора.

Чему равна частота излучения при переходе атома с Е2 на Е4?

  Вопрос 3:

Нарисовать серии Лаймана и Пашена

n=6

n=5

n=4

 

n=3

 

n=2

n=1

Вопрос 4:

Нарисовать серии Бальмера.

Каким цветам соответствуют энергии переходов?

Е6-2

Е5-2

Е4-2

Е3-2

Задача 1:Излучение какой длины волны поглощает электрон  при переходе из основного состояния атома водорода в первое возбуждение?

 

Задача 2:

Какая минимальная длина волны наблюдается при излучении серии Бальмера?

 

 

 

Использованная литература:Физика -11,Касьянов В.А. 2004;

 

Интернет ресурсы:Википедия: Лазеры

Прикрепленный файл Size
откр.урок лазеры.doc 354 KB

»  Tags for document:
»  Размещено в сообществах:   

Смотреть видео онлайн


Смотреть русское с разговорами видео

Online video HD

Видео скачать на телефон

Русские фильмы бесплатно

Full HD video online

Смотреть видео онлайн

Смотреть HD видео бесплатно

School смотреть онлайн