Галогеноводородные лазеры с передачей колебательной энергии от метастабильных двухатомных молекул

Теоретически показана возможность получения эффективного когерентного излучения на колебательно-вращательных переходах галогеноводородов HF, DF, HCl, DCI, НВг и DBr в процессе передачи колебательной энергии от медленно релаксирующих (метастабильных) двухатомных молекул H₂, HD, D₂, N₂ и CO. Предполагается, что возбуждение метастабильных молекул осуществляется электроионизационным способом. Детально проанализирована система H₂+HF+Ar и выяснено влияние основных факторов, определяющих КПД лазера: спектра излучения (номера вращательного подуровня J), начальной температуры газа, парциального состава компонентов, удельного энерговклада. Оценено оптимальное значение параметра E/p (~3 В/см·мм рт. ст.). Сделан вывод о том, что при оптимальных условиях работы КПД лазеров этого типа может достигать 40–50% для систем H₂+HF, HD+HCl, D₂+HBr и 50–70% для систем N₂+DBr, CO+DBr без охлаждения рабочей среды.