レーザーに関する次の記述のうち、最も不適切なものはどれか。
- レーザーから発生する光は、干渉する性質を持つのでコヒーレントである。
- 白色光は、異なる波長の光が混在しているのでインコヒーレントである。
- 励起状態の系が入射光で刺激され、基底状態に戻る際に放出される光の波長は、入射光のエネルギーにより変化する。
- 自然放出とは、励起された原子が電磁場など外からの作用と無関係に光(電磁波)を放出して基底状態に戻ることである。
- 励起状態にある原子やイオンの数が、基底状態にある数より多い分布を反転分布という。
解答解説
正答は3番です。
励起状態の系が入射光で刺激され、基底状態に戻る際に放出される光の波長は、入射光と同じ波長、位相の光が放出されます。
レーザーとは光を増幅させて放射する仕組みのことを指します。自然光と異なり単色光であることが特徴です。波長と位相が等しく、干渉する波の振幅が最大となる性質を持ちます。
1番や2番に記載のコヒーレントとは、波動が互いに干渉しあう性質を持つことを表します。つまりインコヒーレントは、コヒーレントの性質を持たないことを意味します。
参考資料
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レーザーとはどのようなものか仕組みと 光学分野における2つの種類
www.cybernet.co.jp
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レーザーとは?
www.keyence.co.jp