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Quantum Electronicsとは何ですか?

Quantum Electronicsの分野では、科学者は量子レベルでの放射と物質の相互作用を研究しています。この分野の科学者は、電子機器と物理学からの知識を活用して、光学と無線物理学の多くの進歩を遂げています。放射線の刺激放出による光増幅(レーザー)や放射線の刺激放出によるマイクロ波増幅(Maser)などの機械は、量子エレクトロニクスの分野で特に有用です。すべての物理デバイスを統合する物理学。そのため、電子デバイスは量子電子デバイスと見なされる場合があります。しかし、ほとんどの科学者は、量子電子デバイスが量子エネルギーレベル間の遷移を刺激するデバイスのみであると理解しています。レーザーとメーザーは、それぞれがエネルギーをタイトで焦点を合わせたビームに集中させるため、量子電子機器で使用される主要なデバイスです。トランジスタとスーパーコンダクタは量子力学の原理を使用する場合がありますが、通常は量子電子デバイスとは見なされません。原子、分子、その他の量子系には励起粒子が含まれています。これらのシステムには、特定の厳密に定義されたエネルギーのみのみを含めることができます。システムが光または電波の形で電磁放射を放出すると、より高いエネルギーレベルから低いエネルギーレベルに移動します。レーザーとメーザーを使用して、これらの原子または分子をより高いエネルギー状態に励起できます。

レーザーは、量子エレクトロニクスで使用される主要なデバイスの1つです。これらの機械は、狭い範囲の放射線内で集中ビーム内の光波を放射します。これにより、レーザーが単色を放出する光が発生しますが、ほとんどの光源は、光が1つの色しか含まれていないように見える場合でも、複数の色の光を放出します。

レーザーは、研究と実際の問題の解決の両方において重要です。レーザーからの光は熱を拡散せず、電荷を欠いています。レーザーは、腐食性ガス内および真空で動作できます。それらは、非常に精度、光学通信、熱核融合で距離を測定するのに役立ちます。これらのデバイスは、焦点を合わせたビームでマイクロ波放射を放出します。これらのマイクロ波の頻度は安定しており、標準的なマイクロ波と同じほど容易に劣化しません。このマシンを適用することで、マイクロ波放射範囲で音波を放出する通信タワーを使用して、歪みがほとんどない距離をかけて情報を送信できます。