Bakı Dövlət Universiteti Fizika fakültəsi «Optika və molekulyar fizika»

Azərbaycan Respublikası Təhsil Nazirliyi

Bakı Dövlət Universiteti

Fizika fakültəsi

«Optika və molekulyar fizika» kafedrası

«Fizika» - 050503 ixtisası bakalavr hazırlığı üzrə

«Kvant elektronikasının əsasları» fənninin proqramı

Müəllif: fizika-riyaziyyat elmlər doktoru , prof. R.C.Qasımova, [e-mail]

Proqram «Optika və molekulyar fizika » kafedrasında bəyənilib.

Kafedra müdiri prof. R.C. Qasımova« » 2016-cı il

Fizika Fakültəsinin Tədris-Metodiki Şürası tərəfindən tövsiyə edilib.

Sədr prof. Ə.Ş.Abdinov « » 2016-cı il

Fizika Fakültəsinin Elmi Şurasında təsdiq olunub.

Elmi katib prof.R.C. Qasımova « » 2016-cı il

Bakı-2016

Fənnin tədrisində məqsəd
«Kvant elektronikasının əsasları» fənninin tələbələrə tədrisində məqsəd - onları kvant elektronikasının və lazer texnologiyalarının inkişafı, müasir problem və üsulları, əsas fiziki prinsipləri barədə biliklərə yiyələndirməkdir.

Fənnin tədris planındakı yeri
«Kvant elektronikasının əsasları» fənni «Fizika» ixtisası üzrə bakalavr hazırlığnın tədris planında peşə hazırlığının seçmə fənləri qrupuna (İPFS-B06) daxildir.
Fənnin tədrisi üsulları: Mühazirə, laboratoriya işləri, fərdi işlər və kollokvumlar
Fənnin məzmunu
Giriş. Kvant elektronikasının yaranma tarixi və inkişafı, onun müasir elektronikada yeri. Elektromaqnit şüalanmasının gücləndirilməsinin yeni prinsipi. İlk kvant generatorları.
Kvant elektronikasının fiziki əsasları. Kvant-mexaniki sistemlərin təsvirinin üsulları. Sıxlıq matrisi. Kvant mexanikasının postulatları. Kvant keçidləri. Kvant hallarının enerji spektri.
Kvant sistemlərinin elektromaqnit sahəsi ilə qarşılıqlı təsiri. Elektromaqnit şüalanmasının güclənməsi və udulması. Özbaşına (spontan) və məcburi şüalanma. Eynşteyn əmsalları və onların fiziki mənası. Energetik səviyyələrin məskunlaşması. Eynşteyn əmsalları arasında qarşılıqlı əlaqə. Relaksasiya prosesləri.
Spektral xəttin forması. Şüalanmanın spektral xətlərinin eni və forması. Spektral xətlərin genişlənməsinin səbəbləri. Xəttin bircins və qeyri-bircins genişlənmə. Təbii genişlənmə, toqquşma nəticəsində genişlənmə və Dopler genişlənməsi. Dopler genişlənməsində xəttin Qauss forması, şüalanmanın spektral xəttinin Lorens forması.
Səviyyələrin məskunlaşmasına görə inversiya yaradılması üsulları. Həyacanlaşmış və həyacanlaşmamış atom və ya molekulların fəza ayrılması üsulu.

Üç və dördsəviyyəli sistemlər. Köməkçi şüalanma (doldurma). İnvers məskunlaşmanın yaradılması şərtləri. Mənfi temperatur. Yarımkeçiricilərdə və qazboşalmasında inversiya mexanizmi.

İnvers məskunlaşma yaradılan mühitdə rəqslərin güclənmə prosesi. Optik kvant gücləndiricinin sxemi. Kvant gücləndiricisi. Güclənmə əmsalı. Gücləndiricinin xətti və qeyri-xətti işləmə rejimi. Şüalanmanın monoxromatikləşdirilməsi
Kvant generatorlarının rezonatorları. Müsbət əks əlaqə prinsipi. Rezonatorda dəstənin yaranması. Fəal rezonatorun rəqslərinin növləri TEM_mnq. Rezonatorun keyfiyyətliliyi. Dayanıqlıq şərti. Optik rezonatorların təsnifatı. Fabri-Pero interferometri. Konfokal rezonator. Qoyulmuş məsələdən asılı olaraq optik rezonatorlar növlərinin seçilmə kriteriyası.
Kvant sistemində rəqslərin generasiya prosesi. Superlüminessensiya. Optik kvant generatorunda amplitudların və fazaların tarazlıq şərti. Kvant generatorunun çıxış gücü.
Kvant generatorlarının şüalanma spektri. Fəal mühit üçün şüalanmanın spektral xətti və interferometrin rezonans əyrisi. İnvers məskunlaşmanın fəza modulyasiyası. Çıxış şüalanmansıın xassələrinin alınmasında rezonatorun rolu.
Rəqs növlərin seleksiyası. Optik elementlərin lazer rezonatoruna daxil etməklə eninə modaların seleksiyası. Rezonatorun uzunluğunun dəyişilməsi hesabına, əlaqəli rezonatorlardan və rezonatordaxili optik süzgəcdən istifadə etməklə uzununa modaların seleksiyası. Lazerin fəal mühitindən asılı olaraq seleksiya üsulları. Birmodalı və birtezlikli şüalanmanın alınma üsulları.

ƏDƏBİYYAT

1. 
   R.C. Qasımova, R. Kərəməliyev. “Kvant Elektronikasının Əsasları,” BDU, 1991.
   

ƏLAVƏ ƏDƏBİYYAT

1 R.C. Qasımova, F.H. Haciyev, Ş.Ş. Əmirov. “Kvant Elektronikası üzrə ixtisas praktikumu.” Bakı, 1994, 102 səh.

2. 
   R.C. Qasımova. “Kvant Elektronikasının kursu üzrə məsələlər toplusu həlli ilə,” BDU, 2008.
   
3. 
   Л.В. Тарасов ‘Физические основы квантовой электроники”, 1976, 368c.
   
4. 
   A. Yariv. Quantum Electronics. 3rd edition. 2016. (А. Ярив, “Квантовая электроника”, 1978).
   
5. 
   М.М. Страховский, А.В. Успенский “Основы квантовой электроники”, 1979.
   
6. 
   F. Kaczmarek. “Laser physics” 1990 (Ф. Качмарек “Введение в физику лазеров”, Мир, 1981).
   
7. 
   A. Maitland, M. Dann, “Laser physics” 1976. (А. Мэйтленд, М. Данн, “Введение в физику лазеров”, 1978).
   
8. 
   O. Svelto. Principles of Lasers, 2010 (О. Звелто “Физика лазеров”, 1978).
   
9. 
   Ə.Ş. Abdinov, N.M. Mehdiyev. “Optoelektronika”. Bakı, Maarif. 2005, 410 səh.