Elevatortur - szymanski spil

Løsningerne er hentet på www.szymanskispil.dk
Opgave 7: Kobberlaser
a) Bølgelængderne omregnes til energier (i enheden aJ):
hc
E foton
34
m
6,626110 Js299792458 s
19
E foton,1
3,89043 10 J 0,3890aJ
9
510,6 10
m
34
m
6,626110 Js299792458 s
19
E foton,2
3,43558 10 J 0,3456aJ
9
578,2 10
m
Laseren fungerer ved, at atomet pumpes op til en exciteret tilstand, hvorfra den henfalder til en
lavere exciteret tilstand, hvor den ved stimulering med en foton kan henfalde igen til en endnu
lavere tilstand, og dette kan lade sig gøre, hvis atomet anslåes til tilstand D, henfalder til tilstand C,
hvorfra laserlyset udsendes, når atomet henfalder fra tilstand C til enten tilstand B eller tilstand A.
Derfor undersøges det, om energiforskellene mellem C og B samt C og A passer med energierne af
fotonerne:
E E 0,6066aJ 0,2631aJ 0,3435aJ
C B
E E 0,6066aJ 0,2225aJ 0,3841aJ
C A
Disse tal stemmer faktisk ikke helt overens inden for den opgivne nøjagtighed, men det er de
bedste muligheder, og afvigelserne skyldes sandsynligvis, at opgavestillerne har forestillet sig, at
man regner med afrundede værdier for Plancks konstant og lysets hastighed.
Så de pågældende overgange må altså være CB og CA.