Prijeđi na sadržaj

Alfred Kastler

Izvor: Wikipedija
Alfred Kastler

Rođenje 3. svibnja 1902.
Guebwiller, Elzas, Francuska
Smrt 7. siječnja 1984.
Guebwiller, Provansa, Francuska
Državljanstvo Francuz
Polje Fizika
Institucija École normale supérieure u Parizu
Alma mater Sveučilište u Parizu
Istaknuti studenti Claude Cohen-Tannoudji
Poznat po Optičko pumpanje lasera
Istaknute nagrade Nobelova nagrada za fiziku (1966.)
Portal o životopisima

Alfred Kastler (Guebwiller, 3. svibnja 1902. – Bandol, 7. siječnja 1984.), francuski fizičar. Bio je profesor na École normale supérieure u Parizu od 1941., član Francuske akademije znanosti od 1964. Proučavao je pojave spektroskopije. Usavršio metodu takozvanog optičkoga pumpanja, koje omogućuje inverziju populacije elektrona u atomu. Taj je postupak široko primijenjen u konstrukciji masera, lasera, vrlo osjetljivih magnetometara i atomskoga sata. Kastler je 1966. dobio Nobelovu nagradu za fiziku. Poznat je i kao borac protiv nuklearnoga naoružanja i kolonijalnih ratova.[1]

Optičko pumpanje

[uredi | uredi kôd]

Optičko pumpanje je prevođenje elektrona na višu energetsku razinu obasjavanjem atoma ili molekula u plinovitom, tekućem ili čvrstome stanju fotonima određene energije. Primjenjuje se i bitno je za rad lasera i masera, kod kojih se unutar sustava održava stalna popunjenost viših energetskih razina (takozvana inverzija populacije) s kojih se elektroni spontano vraćaju u osnovno stanje emisijom monokromatskoga koherentnog zračenja.[2]

Energijske razine

[uredi | uredi kôd]

Energijske razine su bliske diskretne razine (nivoi) energije u nekom izoliranom sustavu (atom, molekula) ili u nekome sustavu čestica. U fizici čvrstoga stanja (Fermijev plinski model slobodnih elektrona, teorija elektronskih vrpci u kristalima), gustoća atoma i gustoća energijskih razina golema je, oko 1026 atoma/kg ili oko 1028 atoma/. Kada se atomi počinju približavati i stvarati kristalnu rešetku, energijske razine pojedinačnih atoma cijepaju se i spajaju u vrpce ili pojase dopuštenih energija. Energijska razina u metalu ili poluvodiču opisana je glavnim kvantnim brojem n i dvjema orijentacijama spina ("spin-gore" i "spin-dolje"), pri čemu je svaka orijentacija zasebno stanje zbog Paulijeva načela. Prema tome, N elektrona u metalu (N je paran) rasporedit će se na:

energijskih razina, jer će u svakoj razini biti po dva elektrona. Dakle, broj stanja (elektrona) N dvostruko je veći od broja razina n:

Čestice se u sustavu naseljavaju (razmještaju) po razinama kao razlučive (klasična Maxwell-Boltzmannova statistika) ili kao nerazlučive čestice u skladu s načelima kvantnih statistika: Fermi-Diracovoj i Bose-Einsteinovoj.

Izvori

[uredi | uredi kôd]
  1. Kastler, Alfred. Hrvatska enciklopedija. Leksikografski zavod Miroslav Krleža. 2020.
  2. optičko pumpanje. Hrvatska enciklopedija. Leksikografski zavod Miroslav Krleža. 2020.
HE
Dio sadržaja ove stranice preuzet je iz mrežnog izdanja Hrvatske enciklopedije i nije slobodan za daljnju upotrebu pod uvjetima Wikipedijine licencije o sadržaju. Uvjete upotrebe uz dano nam pojašnjenje pogledajte na stranici Leksikografskog zavoda