بررسی ضریب تضعیف نور لیزر در نمونه آبهای مختلف

مطالعه انتشار نور دردریا در سالهای اخیر گسترش زیادی یافته است و یکی از جدیدترین روشها ، سنجش از دور لیزری است که حاوی اطلاعاتی از لایه های گوناگون دریا در کسری از ثانیه است . بدون آنکه در محیط دریایی آشفتگی ایجاد کند . به منظور مطالعه ی نحوه ی انتشار نور لیزر در آب دریا ، سری آزمایش هایی با استفاده از لیزر nd: yag در آزمایشگاه لیزرهای حالت جامد سازمان انرژی اتمی ایران طراحی و انجام گرفته است . با تاباندن نور لیزر به نمونه آبهای مختلف ( آب مقطر ، آب لوله کشی و یک نمونه آب از دریای عمان از منطقه ی چابهار عمق 6 متری و 60 دقیقه و 30 ثانیه e و 25 دقیقه و 14 ثانیه n )‌و انعکاس آن از آینه ای که در بستر قرار گرفته بود ، تغییرات نور خروجی توسط یک آشکارساز و انرژی متر ( ژول متر ) بررسی شد . این آزمایش درعمقهای مختلف آب و با شدت پالسهای ورودی متفاوت انجام گرفت و با استفاده از قانون beer - lambert - bouguer معلوم گردید که انتشار هارمونیک دوم لیزر حالت جامد در آب به صورت غیر خطی است به ازاء یک شدت ثابت ، نور لیزر تا عمق معینی نفوذ می کند . همان گونه که انتظارمی رود ، با افزایش شدت پالس های ورودی در هر عمق ، به استثنای بعضی از نقاط که افزایشی در ضریب تضعیف مشاهده می شود ضرایب تضعیف نیز کوچکتر می شود ، که این عمل در عمقهای مختلف و با شدت های مختلف صورت گرفته است و این با قانون beer متناقض است . با افزایش شدت پالسهای ورودی ، شدت پالسهای برگشتی نیز افزایش می یابد و این روند به ازاء چند عمق مختلف تکرار شده است . درنمودار e0 ( m به توان منفی 1 )برحسب عمقهای مختلف آب مقطر به ازاء دو شدت مختلف ،‌مشاهده می شود که به ازاء شدت پالس ورودی بیشتر، سطح زیر نمودار نیز کمتر شده و در واقع ضریب تضعیف کوچکتر می شود . همچنین ، سطح زیر نمودار مربوط به نمونه آب مقطر کمتر از نمونه آب دریای عمان است ( با ازاء شدت پالس و زاویه ورودی ثابت برای هر دو ) که یکی از دلایل آن می توان مواد محلول در آن باشد که ، در اینجا تنها با اندازه گیری شوری آن می توان گفت به نسبت شوری بیشتر نمونه آب دریای عمان ، ضریب تضعیف آن هم بیشتر شده است . بنابراین ، با انجام آزمایش در محیط مورد نظر و در زمان کوتاهی ، قادر به بررسی آبهای متفاوت موجود در عمقهای مختلف خواهیم بود .