为什么激光具有很大的能量

激光

激光是一种光，它由无数的光子组成，而光子则是光线中携带能量的粒子。一个光子携带能量的多少与其波长密切相关，即波长越短（频率就越高）所携带的能量就越多。激光的频率高达1013～1015赫，相对应的波长只有十亿分之一米左右，因此激光具有极大的能量。

从另一方面来讲，激光是一种单色性极好的光，它最接近单色光。所谓单色光，是指一束光中所含的频率只有一个，也就是波长只有一种。单色光的波长小于十亿分之一米，显然，激光的波长就在这个范围附近，波长当然是极其短的，就可以携带极大的能量。著名科学家玻尔曾说：电子运动在一组特殊的轨道上，不同的轨道具有不同的能级，若在这轨道上的电子处于稳定状态（定态）时，它们不吸收也不发出辐射。只有当电子由一个定态迁到另一个定态时，才产生辐射的吸收或发射现象。从能级高的轨道跃迁到能级低的轨道，就会辐射出光子。反之，就要吸收光子（具有特定频率的光子）。辐射出的光子和原来的光子一起从原子中射出来，在宏观上就表现为光的强度被放大了，被加强了。如果有装置可以控制这种受激辐射的过程一直发生，那么就会产生越来越多的光子，光的强度也会越来越大，而且这些光子特别“齐心”向同一个方向发射，这样激光也就产生了。上面提到的“装置”就是应用于不同场合的激光器的重要组成部分谐振腔等。（吴沅）

“神光三号”激光实验室