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受激辐射英文解释翻译、受激辐射的近义词、反义词、例句

英语翻译:

【化】 stimulated radiation

分词翻译:

受的英语翻译:

accept; bear; endure; recieve; stand; suffer

激的英语翻译:

arouse; dash; fierce; sharp; stimulate; surge; swash; violent
【建】 kinase

辐射的英语翻译:

radialization; radiation
【化】 irradiation
【医】 radiate; radiation; radio-

专业解析

受激辐射(Stimulated Emission)是量子力学中的重要概念,指处于高能级的粒子在受到特定频率的外界光子激发时,跃迁至低能级并释放出与入射光子同频率、同相位、同方向的光子的过程。该现象由爱因斯坦于1916年提出,构成激光(Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)的理论基础。

从物理机制分析,受激辐射需满足两个条件:(1)粒子需预先通过泵浦作用达到粒子数反转状态;(2)入射光子能量需精确匹配两能级间的能量差,其数学表达式为: $$ Delta E = h u $$ 其中$h$为普朗克常数,$ u$为光子频率。

该现象与自发辐射的本质区别在于:受激辐射产生的光子具有高度相干性,这一特性使得激光具备单色性好、方向性强、亮度高等优势。现代应用涵盖光纤通信(如掺铒光纤放大器)、医疗设备(激光手术刀)、精密制造(激光切割)等领域。

权威参考文献:

  1. 中国大百科全书·物理学卷(第三版)
  2. 爱因斯坦原始论文《辐射的量子理论》(1917)
  3. 美国物理学会《现代物理学评论》专题论述

网络扩展解释

受激辐射是量子光学中的重要概念,指处于激发态的原子在外来光子刺激下跃迁到低能态,并释放与入射光子特性完全相同的新光子的物理过程。以下是综合多个权威来源的详细解释:

一、基本定义与原理

  1. 核心机制
    当原子处于高能级(激发态)时,若遇到能量为( h u = E_2 - E_1 )(( E_2 > E_1 ))的外来光子,会受其激发跃迁至低能级,同时释放一个与入射光子频率、相位、传播方向和偏振状态完全相同的光子。
    公式表示为:
    $$
    h u = E_2 - E_1
    $$

  2. 与自发辐射的差异
    自发辐射是原子自发从高能级跃迁并随机释放光子,而受激辐射需外界光子触发,且输出光子具有高度一致性。

二、关键特点

  1. 触发条件严格
    外来光子的能量必须严格匹配原子能级差,否则无法引发跃迁。
  2. 光子特性完全复制
    新光子与入射光子在频率、相位、传播方向及偏振上完全一致,形成相干光。
  3. 非吸收性
    受激辐射过程中,原子不吸收外来光子能量,而是直接释放新光子。

三、应用与意义

  1. 激光产生的基础
    持续受激辐射导致光信号放大,结合粒子数反转和谐振腔,形成高强度、高方向性的激光。
  2. 技术应用
    广泛应用于激光器、光纤通信、医疗设备(如激光手术)等领域。

四、补充说明(非物理学释义)

在中文成语中,“受激辐射”被引申为“受外界激励而产生积极变化”的比喻义,但此用法与物理学定义无直接关联,需结合语境区分。

如需进一步了解激光产生条件(如粒子数反转、谐振腔作用),可参考来源中的详细技术解析。

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