Социальный лазер, дополнение

[gcugreyarea]

Дополнение к предыдущему посту:

Тут вот многие спрашивали, а что будет, если уже в разогретую среду войдёт управляющий импульс не от конструкторов лазера?
К примеру, самозародится, если уж у нас среда такая самоорганизованая. Вот ещё вопрос на ту же тему. Странно, почему никому не пришло в голову, что управляющий импульс может быть вброшен и конкурентами строителей лазера.
Но в целом вопрос очень даже резонный. Я сам его себе задал.
А ответ очень простой - достаточно вернуться к физической аналогии.
Во-первых, чтобы добиться высокого КПД социального лазера, нужно угадать с моментом пика накачки. Это трудновато сделать, если вы сами не держите лампу. Трудно, но можно. К тому же бывают неудачные совпадения - ну просто случайно испущенный фотон. На пике накачки их много. И тут вступает второй фактор.
В правильном лазере, помимо лампы накачки и рабочего тела, есть ещё такая важная деталь, как зеркала. Они же, в комплексе - резонатор.

Первоисточником генерации является процесс спонтанного излучения, поэтому для обеспечения преемственности поколений фотонов необходимо существование положительной обратной связи, за счёт которой излучённые фотоны вызывают последующие акты индуцированного излучения. Для этого активная среда лазера помещается в оптический резонатор. В простейшем случае он представляет собой два зеркала, одно из которых полупрозрачное — через него луч лазера частично выходит из резонатора. Отражаясь от зеркал, пучок излучения многократно проходит по резонатору, вызывая в нём индуцированные переходы.

Наивным молекулам кажется, что зеркала препятствуют процессу излучения. Как же, они старались, генерировали, а их волну нагло гонят обратно. На самом деле без зеркал никакого излучения и не пойдёт - так, лёгкая подсветка. Именно благодаря зеркалам луч проходит активную среду несколько раз подряд - усиливаясь до тех пор, пока не сможет выйти из резонатора.
Через полупрозрачное зеркало. В единственном предназначенном для него месте. Обретя по пути единственно возможную для него частоту:

Зеркала лазера не только обеспечивают существование положительной обратной связи, но и работают как резонатор, поддерживая одни генерируемые лазером моды, соответствующие стоячим волнам данного резонатора, и подавляя другие. Если на оптической длине L резонатора укладывается целое число полуволн n, то такие волны, проходя по резонатору не меняют своей фазы и вследствие интерференции усиливают друг друга. Все остальные, близко расположенные волны, постепенно гасят друг друга.

В роли зеркал у нас - всё, что препятствует революционному, такскать, процессу. Начиная от циников-скептиков-консерваторов-охранителей в этих ваших интернетах - и заканчивая ОМОНом, разгоняющим демонстрации. Как и лампа накачки, зеркала совершенно не обязаны понимать свою роль. Они пассивны - они просто реагируют на возмущение среды.
Вот собственно ответ на вопрос led_off и 8aetherous8. При правильно выстроенном резонаторе нам совершенно наплевать, откуда собственно придёт стартовый управляющий импульс. Он может быть порождён спонтанным переходом среды. Он может быть вброшен нашими оппонентами. Наконец, если среда и оппоненты слишком долго тормозят, вы можете вбросить управляющий импульс сами.
На-пле-вать. Результат одинаковый. Если управляющий импульс имеет неправильное направление, порождённый им каскад выйдет за боковину резонатора и скоро погаснет. Если он имеет неправильную частоту, то будет задавлен зеркалами и опять же погаснет. А если частота и направление правильные - то нам, собственно, только того и надо. Будет подхвачен, усилен, отрезонирован, поляризован, и направлен куда следует.