Динамика активации йода - Конспект Лекций, раздел Механика, Термодинамика. Конспект лекций Процессы Накачки И Тушения
Динамика Активации Йода
Равнов...
Процессы накачки и тушения
Динамика активации йода
Равновесная активация
Время релаксации активации
Эффективная константа равновесия накачки
Рассмотрим процессы, определяющие механизм накачки COIL. Поскольку лазирующая частица – атом йода, то накачка – это переход атома йода в возбужденное состояние:
Первая реакция – это процесс накачки, в котором молекула синглетного кислорода передает энергию электронно-возбужденного состояния атому йода. Обратный процесс также имеет место. Закон действующих масс позволяет выписать уравнение для концентрации возбужденных атомов йода:
Подставляя выражения для концентраций молекул кислорода:
а также уже использовавшиеся выражения для концентраций атомов йода, получаем:
Упрощаем:
Установившееся решение (da/dt=0):
где Ke=k2/k1 – константа равновесия процесса накачки.
Рассмотрим теперь немного более сложный случай, когда, кроме накачки, имеет место еще процесс тушения возбужденных атомов йода молекулами воды. Тогда схема реакций электронного обмена будет выглядеть так:
Закон действующих масс позволяет выписать уравнение для концентрации возбужденных атомов йода:
Подставляя выражения для концентрации молекул воды:
а также уже использовавшиеся выражения для концентраций йода и кислорода, получаем:
Упрощаем:
Установившееся решение (da/dt=0):
где – «эффективная» константа равновесия накачки, учитывающая влияние тушения:
Характерное время установления равновесного значения активации:
Решение дифференциального уравнения, описывающего динамику установления равновесного значения активации (предполагается, что Y=const, Ke=const):
Термодинамика активных сред химических лазеров. Конспект лекций.
Составитель: Д.т.н., профессор А.В. Савин...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Динамика активации йода
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Уравнение неразрывности
Рассмотрим элемент канала с бесконечно малой длиной dx (рис. 1).
Рис. 1.
В нача
Уравнение движения
Уравнением движения выражает закон сохранения импульса, поэтому его называют также «уравнение импульсов» или «уравнение количества движения».
Снова рассмотрим элемент канала с бесконечно
Уравнение энергии
Уравнение энергии – это выражение закона сохранения энергии (первого закона термодинамики), который для выделенного физического тела записывается следующим образом:
Кинетика активной среды кислородно-йодного лазера
Закон действующих масс
Константа скорости реакции
Сечение реакции
Пусть в смеси газов идет реакция, в результате которой одни компоненты смеси преобразуются в другие.
Стационарный режим генерации малой интенсивности
Будем понимать под слабым взаимодействием поля и активной среды такой режим, когда наличие или отсутствие поля внутри резонатора, а также величина его интенсивности не влияют на состав активной сре
Стационарный режим генерации конечной интенсивности
Уравнение, полученное в п. 5.3, которое представляет собой связь между степенью активации атомарного йода и параметрами лазерного резонатора в режиме стационарной генерации, является следствием бал
Новости и инфо для студентов