Способ получения когерентного электромагнитного излучения и устройство для его осуществления Советский патент 1979 года по МПК H01S3/00 

Изобретение относится к квантовой электронике, в частности к снособам иолучения м()ноэнер1етического наиравлсинего электромагиитного ii3;iучения.

Изнестен способ нсХПчеиия моиоэнергстн ч ее ко го наиравленно1() электромагнитного из.чучения, осиованиый на ис11о;1ьзовании индуцированного излучения электромагнитиых Bo:iH KoanTOBijiMH системами, находящимися в возбужденном состоянии 1. Этот снособ реализован для саитиметрслзой и световой областей излучения.

Д,пя нолучення когерентного электромагHHTHOio излучения в Jf-диапазоне этот способ ненрименим, так как он не обеспечивает удовлетворительной монохроматичности и направленности пучка jj -квантов.

1Дс. 11зобрете}1ия - обесиечение стимулированного когереитного излучения в диапазоне.

Это достигается тем, что для осуществления пенной реакнии индуцированных радиаииоииых мессбауэровских ядерных переходов криста.лл, содержангий возбужденные ядра метастаби. 1ьно;Ч) нзотоиа, охлаждают до низких температур п iioMCHiaiOT в резонатор, причем количество ,в()ЗО -жденньг ядер выбирают таки.м. чтоб1 1 уси.чение j из.1учеиия ядрами превосходило все впд|)| ютерь резонаторе.

Для осун1.еств.чения .чанного способа резонатор . 15 виде набора M(,i,i)niта„ лических б.юксВ, играюпи х роль н/юскпх зеркал и распо.ложеппьгх iio отиоп1еипю друг к T;IK, что ;„1Я резонапсной длипы волпы Л одновременно вьпюлияются условия Ву;1ьф1а-Брэгга, условие замкпутости (|)OTOiniOi t траектории и условие кратности ее оптичс-ской .ьлппы резонансному значению А, н)пчем ядерное горючее может входить в еостав одного и.чи иесколькпх 6,ioков, либо резонатор вьпюлнен в виде одного монокриста.1.1нческо1о блока. стПктура которого нодобрана так, ч го для раз,личио орпе ггироваип15Г атомньгч n.iocKocTeii решетки, и|-раюи1,их роль набора зеркал, соблюдаются все три условня, указанные выше. Для осуииств.чения даиио1() сиособа в

случае J-.луче рез( вьиюлнен в внде П0.1ОГО цилиндра ir-; оптически плотного материа.ла. прпчем в

uny I реннеи iioiicpxHoc ги цилп.ндра их .траекюрпя 1)Г)р;1зует вписанный многоуГол1) с Кр11ме1|)()м. к)ати1) резонансной ллинс

В(1,1НЫ.

Формула ii3o6j)ereHtifi

1.Снособ получения когерентного электромаинггного излучення, отличающийся тем, что, с нельк) обеснечения когерентного нзлучения вд-днаназоне, для осуществления цепной реакции индуцированных радиационных мессбау:1ровскцх ядерных нереходов кристалл, содержащий возбужденные ядра метастабильного цзотоиа, охлаждают до низких темнератур и помещают в резонатор, причем количество возбужденных ядер выбирают таким, чтобы усилие -излучения ядрами нревосходило все виды потерь в резонаторе.

2.Устройство для осуществления способа но и. 1, отличающееся тем, что резонатор вы иол йен в виде набора монокристалличес ких блоков, играющих роль плоских зеркал и расположенньгх но отношению друг к другу так, что для резонансной длины волны Л

одновременно выиолияются условия Вуль(}), ус.ловие замкнутости фотонной траекто)ии и ус.човие кратности ее оптической д.шны резонансному значениюЛ, причем ядерное горючее может входить в состав одн()1-о или нескольких блоков.

3.Устройство по Г. 2, отличающееся тем, что резонатор выполнен в виде одного монокриста.1лического блока, структура которого подобрана так, что для различно ориентированных атомных плоскостей , играюии1х роль набора зеркал, соблюдаются все три условия, указанные в и. 2.

4.Устройство по п. 2, отличающееся тем, что в случае мягких Jf-лучей резонатор выпо,тнеп в виде полого цилиидра из оптически плотного материала, причем в результате полиого внутреннего отражения Jf -(ютонов от внутренней поверхности цилиндра их траектория образует вписанный мно1Ч)угольник с длиной периметра, кратиой резонансной длине волны.

Источники инфор.мации, принятые во внимание ири эксиертизе

1. Басов Н. Г., Прохоров А. .. УФН, 57, 1955, вып. 3, с. 485.