Вопросы для контрольной работы по курсу «Лазерная технология»

1Поверхность металла облучается лазерным пучком с энергией кванта hν. Концентрация свободных электронов в металле равна n₀. Какова концентрация электронов, взаимодействующих с лазерным излучением?

Выберите правильный ответ из следующих:

a) n = n₀

b) n = Аn₀

c) n = Rn₀

d) n = (hν/EF)n₀

e) n = (kT/EF)n₀

f) n = (kT/EF)2n₀

g) n = (λ/α)n₀

h) n = (α/λ)n₀

Здесь E_F — энергия Ферми; k — константа Больцмана; А — поглощающая способность; R — коэффициент отражения; α — коэффициент поглощения; λ — длина волны.

1Какова концентрация электронов, участвующих в процессе электрон-электронной релаксации?

Выберите правильный ответ из следующих:

a) n = n₀

b) n = Аn₀

c) n = Rn₀

d) n = (hν/EF)n₀

e) n = (kT/EF)n₀

f) n = (kT/EF)2n₀

g) n = (λ/α)n₀

h) n = (α/λ)n₀

Здесь E_F — энергия Ферми; k — константа Больцмана; А — поглощающая способность; R — коэффициент отражения; α — коэффициент поглощения; λ — длина волны.

1Лазерное излучение взаимодействует с собственным полупроводником с шириной запрещённой зоны E_g. Какой(ие) механизм(ы) поглощения реализуе(ю)тся при условии hν > E_g > kT? Выберите правильный(е) ответы) из следующих:

a) Металлический

b) Индуцированный металлический

c) Полупроводниковый

d) Диэлектрический

e) Примесный

1Лазерное излучение взаимодействует с полупроводником p-типа с глубиной залегания акцепторной примеси E_a. Какой(ие) механизм(ы) поглощения реализуе(ю)тся при условии kT < E_a < hν < E_g? Выберите правильный(е) ответы) из следующих:

a) Металлический

b) Индуцированный металлический

c) Полупроводниковый

d) Диэлектрический

e) Примесный

1Какой из предложенных графиков правильно отражает изменение температуры полупроводника в зависимости от времени для условий задачи 3?

1Лазерное излучение взаимодействует с металлом. Какой из приведённых в задаче 5 графиков правильно отражает изменение температуры металла в зависимости от времени для решения одномерной задачи уравнения теплопроводности с учётом нелинейности 2-го рода в случае, если параметр S₀ = 4bq₀/ακ bq₀ ≫ 1

Здесь b — коэффициент пропорциональности в зависимости А = а₀+bТ; κ — коэффициент теплопроводности; q₀ — плотность мощности лазерного излучения на поверхности.

1Лазерное излучение взаимодействует с металлом. Какой из приведённых в задаче 5 графиков правильно отражает изменение температуры металла в зависимости от времени для решения одномерной задачи уравнения теплопроводности с учётом нелинейности 2-го рода в случае, если параметр S₀ = 4bq₀/ακ bq₀ ≪ 1

Здесь b — коэффициент пропорциональности в зависимости А = а₀+bТ; κ — коэффициент теплопроводности; q₀ — плотность мощности лазерного излучения на поверхности.

1Поглощающая способность металла зависит от длины волны лазерного излучения и связана с комплексным показателем преломления m = n – ik. Какой из приведённых ниже графиков правильно отражает ход зависимости для поглощающей способности при нормальном падении луча?

1Поглощающая способность металла зависит от длины волны лазерного излучения и связана с комплексным показателем преломления m = n – ik. Какой из приведённых ниже графиков правильно отражает ход зависимости действительной части комплексного показателя преломления n?

1Поглощающая способность металла зависит от длины волны лазерного излучения и связана с комплексным показателем преломления m = n – ik. Какой из приведённых ниже графиков правильно отражает ход зависимости для коэффициента экстинкции k?