مقدمة في فيزياء الليزر

^اعتقد العلماء حتى منتصف القرن التاسع عشر أن الظواهر الضوئية والكهرطيسية منفصلة عن بعضها على العكس من فرضية نيوتن التي تعتبر الضوء جسيمات فقد تميزت فرضيات أخرى تعتبر الضوء أمواجا تنتشر في الفضاء وتم على أساسها تفسير ظواهر الإنعراج والتداخل فانتشار الضوء يتم مثل إنتشار الأمواج الميكانيكية ولكن في وسط شفاف ولكن الخطوة الحاسمة لحل هذه الاشكالات جاءت عندما نجح العالم ماكسويل بوضع المعادلات الأساسية في الإلكتروديناميك والتي شرحت ان الضوء عبارة عن امواج كهرطيسية^

&تتولد الامواج الكهرطيسية ذات التردد uعند اهتزاز ثنائي قطب بنفس التردد وطيف الاشعة الناتجة يمتد من ترددات الامواج الراديوية مرورا بترددات المجال المرئي والاشعاعات النووية وهكذا حتى مجال ترددات الاشعة الكونية

ومن حيث المبدا اذا تجاوزنا الية توليد الامواج الكهرطيسية التي تشمل كامل المجال الطيفي فان خصائص هذه الامواج تختلف من مجال الامواج الراديوية اي اطوال موجية من مرتبة المتر او السنتيمتر عنه في مجال الترددات المرئية ذات الاطوال الموجية الاقصر

لذلك لابد من توضيح هذا الاختلاف الذي يمكن من خلاله فهم التطورات التي تحققت من تقدم فيزياء الليزر او مايسمى الالكترونيات الكوانتية

لنعتبر اولا ان توليد الامواج الكهرطيسية يتم في المجال الماكروسكوبي اي توليد امواج من مرتبة كيلومتر او متر يجب الانتباه هنا الى ان مجال ماكروسكوبي تعني هنا ان الهوائيات او المشعات التي تولد هذه الامواج الماكروسكوبية تمتلك ايضا ابعادا ماكروسكوبية

ان توليد مثل هذه الامواج يمكن ان يحدث في دارة اهتزاز كهربائية تحتوي على مكثفة سعتها c ووشيعة عامل تحريضها الذاتي L حيث تتحدد قيمة الترددات المتولدة عن هذه الدارة من خلال قيمة سعة المكثفة وعامل التحريض الذاتي للوشيعة