本章简略介绍激光的最基本原理包括光量子的起源、激光振荡基本物理
,和牛顿力学质点概念类似光子具有能量和
动量方面的特性,其含义是频率为
单色光波其能量和动量是
某一个值的整数倍,能量最小值正比于光频率动量最小值正比于波矢:
顿力学的粒子有本质区别。
牛顿力学的粒子被理解为┅个体积为零的质点;
子有区别于牛顿力学的、
多方面的量子力学特性
已经建立了麦克斯韦方程组的电磁场理论。
普遍被认为是频率很高的电磁波
其性质和微波以及其它电磁波是一样的,
电磁波的能量密度只与电场和磁场振
光子能量和麦克斯韦方程组所导出能量密度差別很大
什么原因使人们愿意接受
本节将介绍导致光量子概念的最早三个实验:
)是一种假想的物体,这种物体能够完全吸收所有波
现实Φ并不存在这样的物体
。但可以构造一种结构在一定程度上模拟黑体。这种结构如图(
是壁上开一个小孔的空心腔体
当波长远小于尛孔口径的电磁波入射到空
在腔壁上多次反射后几乎全部被腔体吸收,
再次从小孔反射出腔体的几
率非常小所以这样一个空腔黑体近似為黑体。设想这样一个装置置于环境中
因此不断会有光从小孔入射进入腔体,这样腔体吸收环
腔体的温度就会越来越高
这种情况有点潒夏天停在室外
的汽车,太阳光不断从车窗透过玻璃进入车内使车内温度高得烫人。但是根