לייזרים.

שלב 1 מתוך 9

צבע אחד

אור נפלט ונבלע במנות שנקראות פוטונים. לכל פוטון אנרגיה שתלויה רק בתדירות שלו:

$E = hf = \frac{hc}{\lambda}$$E =$$hf =$$\frac{hc}{\lambda}$⁠

$h = 6.63 \times 10^{-34}$$h =$$6.63 \times 10^{-34}$⁠ ג׳אול־שנייה הוא קבוע פלאנק. יונים של כרום באודם פולטים אור באורך גל אחד, ולכן כל הפוטונים שלהם באותה אנרגיה. נוח למדוד אנרגיה כזאת באלקטרון־וולט: 1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ J.

שלב 2 מתוך 9

הסף

המנורה מעוררת יוני כרום, והם חוזרים לרמת היסוד ופולטים אור אדום. ההספק השאיבה קבוע עכשיו על 1.5 kW, מתחת לסף. נבאו מה יקרה כשמגבירים אותו.

שלב 3 מתוך 9

עותקים של פוטון

בהצגת הפוטונים היונים מופיעים כנקודות והאור כרכבות גלים. השוו את האור שזוהר לכל הכיוונים לאור שנע לאורך הציר, בין המראות.

שלב 4 מתוך 9

מראת היציאה

מראה אחת מחזירה כמעט את כל האור. השנייה, מראת יציאה, מעבירה החוצה חלק קטן ממנו בכל פגיעה: זו הקרן. המראה הזאת קובעת כמה אור נשאר בפנים כדי להגביר את עצמו.

שלב 5 מתוך 9

זרם של פוטונים

הספק הוא אנרגיה בשנייה. אם יודעים את האנרגיה של פוטון אחד, אפשר לספור כמה פוטונים יוצאים בכל שנייה.

שלב 6 מתוך 9

כמה מהר הוא מתנודד

לאור יש גם תדירות: כמה פעמים בשנייה השדה החשמלי שלו מתהפך. היא קשורה לאורך הגל דרך מהירות האור.

שלב 7 מתוך 9

נעצר בסף

בהצגת הפוטונים היונים המעוררים מסומנים. מה שהלייזר מוסיף לשאיבה, לאן הוא הולך?

שלב 8 מתוך 9

כמה יוצא

מנורת ההבזק צורכת קילוואטים, והאלומה נותנת ואטים בודדים. רוב האנרגיה הולכת למקום אחר.

שלב 9 מתוך 9

על הקצה

המראה ששולחת את האלומה החוצה היא גם דליפה. ככל שהיא נותנת לצאת יותר, הלייזר צריך שאיבה חזקה יותר כדי להידלק.