Плазмохимические лазеры.

В отличие от химических лазеров, где химическая энергия используется для возбуждения верхних рабочих уровней, в случае плазменных лазеров основная функция химических реакций заключается в очищении нижних рабочих уровней. Исследования

плазмохимических лазеров проводятся в двух направлениях: изучаются химические реакции, в результате которых атомы (ионы) уходят из определенных состояний, и рассматриваются среды на основе разлетных молекул [69].

Первое направление предполагает исследование кинетики заселения и релаксации энергетических уровней в ходе тех или иных химических реакций, протекающих в плазменных смесях. В качестве примера укажем химические реакции, обеспечивающие быстрый уход атомов водорода из основного состояния [73]:

Применяя эти реакции, можно реализовать генерацию на переходах, отвечающих в спектре водорода линиям серии Лаймана.

В плазменном лазере на разлетных молекулах процессы, происходящие в рекомбинирующей плазме, приводят к образованию электронно-возбужденных разлетных молекул. Эти молекулы могут образоваться, например, при рекомбинации атомов в основном состоянии (обозначим их через с атомами в возбужденном состоянии (обозначим ). Здесь - разлетная молекула в электронно-возбужденном состоянии.

Плазменные лазеры на электронных переходах разлетных молекул принадлежат, по-видимому, к наиболее перспективным из уже действующих типов плазменных лазеров, поскольку для них особенно просто решается проблема очищения нижнего рабочего уровня и, кроме того, разнообразен выбор высвечивающихся молекул. В частности, весьма перспективны соединения тяжелых инертных газов с элементами, характеризующимися высоким сродством к электрону — галогенами и кислородом.