Какова Квантовая Электроника?
В области квантовой электроники ученые изучают взаимодействие радиации и вещества на квантовом уровне. Используя знание от электроники и физики, ученые в этой области сделали много продвижений в оптике и радио-физике. Механизмы, такие как Легкое Увеличение Вынужденной эмиссией Радиации (лазер) и Микроволновое Увеличение Вынужденной эмиссией Радиации (квантовый генератор) особенно полезны в области квантовой электроники.
Квантовая теория принят учеными, чтобы быть основной теорией физики, которая объединяет все физические устройства. Также, любое электронное устройство, как могут полагать, является квантом электронное устройство. Большинство ученых, однако, понимает квант электронные устройства, чтобы быть только теми устройствами, которые стимулируют переходы между квантовыми энергетическими уровнями. Лазеры и квантовые генераторы - основные устройства, используемые в квантовой электронике, как каждый из этих центров энергия в трудный, сосредоточенный луч. Транзисторы и сверхпроводники могут использовать принципы квантовой механики, но они, как обычно полагают, не являются квантом электронные устройства.
В квантовой электронике переходы между квантовыми энергетическими уровнями имеют специфический импорт. Атомы, молекулы и другие квантовые системы содержат взволнованные частицы. Эти системы могут только содержать бесспорный, строго определенный, количество энергии. Когда система испускает электромагнитное излучение, в форме света или радиоволн, это перемещается от более высокого энергетического уровня до более низкого. Лазеры и квантовые генераторы могут использоваться, чтобы взволновать эти атомы или молекулы в более высокие состояния энергии.
Лазеры - одно из главных устройств, используемых в квантовой электронике. Эти механизмы излучают световые волны в сосредоточенном луче в пределах узкого ассортимента радиации. Это делает свет, который лазер излучает монохроматический, тогда как большинство источников света испускает многократные цвета света, даже если свет, кажется, к ушку содержит только один цвет.
Лазеры важны и в исследовании и в решении практических проблем. Свет от лазера не диффундирует высокую температуру и испытывает недостаток в электрическом заряде. Лазер может функционировать в пределах коррозийных газов и в вакууме. Они полезны в имеющем размеры интервале с большой точностью, оптическими коммуникациями и термоядерным слиянием.
Другой инструмент, который обычно используется в квантовой электронике, является квантовым генератором. Эти устройства испускают микроволновую радиацию в сосредоточенном луче. Частота этих микроволновых печей устойчива и не ухудшается так с готовностью, как стандартные микроволновые печи делают. Применение этого механизма позволяет коммуникационные башни, которые испускают звуковые волны в микроволновом радиационном диапазоне, чтобы послать информацию по большим интервалам с небольшим искажением.