Hole burning effekt

Hallo liebe Experten!
Wer kann mir erklären was ein hole burning effekt ist und wozu der gut ist!?
Schöne Grüße,saskia.

Nachfrage
Hallo saskia,
ich kenne den Begriff „Hole Burning“ nur vom Laser(-resonator), bevor ich hier aber 10 Seiten Lasertheorie schreibe, frage ich lieber nochmal nach, ob du den meinst.

Cu Rene

Wie Rene nehme ich ebenfalls an, daß du den Begriff „Lochbrennen“ in Zusammenhang mit Lasern, Optik oder Festkörperphysik brauchst. Ich versuche mal, es möglichst einfach zu erklären.

Ganz grundlegend bezeichnet (spektrales) Lochbrennen die Tatsache, daß sich die Absorption eines bestimmten Materials oder Stoffes ändern kann. Die Absorption bestimmt ja, wieviel von dem Licht, daß vorne auf das Material fällt, hinten wieder heraus kommt. Wenn sich die Absorption ändert, dann kommt entweder mehr oder weniger Licht durch das Material.

Nun ist die Absorption von Licht eine Eigenschaft, die prinzipiell IMMER (!) von der Wellenlänge (Farbe) des Lichts abhängt. So ist z.B. Glas im Sichtbaren völlig transparent (schwache Absorption), während es im Infraroten fast völlig undurchsichtig wird (starke Absorption). Natürlich ist Absorption auch vom Material abhängig. Silizium ist im Sichtbaren undurchsichtig und im Infroten transparent.

Eine Eigenschaft vom Lochbrenne ist nun, daß sich die Absorption des Materials nur für eine ganz bestimmte Farbe - in einem sehr engen Wellenlängenbereich ändert. Wie? - siehe unten.

Die Frage ist nun, wie den Absorption überhaupt funktioniert. Fast immer haben die Elektronen in dem Material etwas damit zu tun. Der Punkt ist der: in Licht steckt ja Energie. Wenn man mit Licht ein Material beleuchtet, dann kann die Energie, die in dem Lichtstrahl steckt, die Elektronen darin „bewegen“ oder „beschleunigen“. Die Details lasse ich hier mal bewußt aus, wichtig ist, daß die Elektronen Energie aufnehmen. Energie, die aus dem Licht stammt.
Das witzige ist nun, daß es ja nur eine bestimmte Zahl von Elektronen in unserem Material gibt. Irgendwann haben sie ALLE Energie aufgenommen. Das heißt aber, daß das Licht keine Energie mehr abgeben kann. Wenn aber das Licht keine Energie mehr abgeben kann, dann wird es auch nicht absorbiert und das Material ÄNDERT sein Absorptionsverhalten - es wird vielleicht sogar transparent.
Alles, was man tun muß, um das zu erreichen, ist z.B. einen kräftigen Laserpuls auf das Material schicken. Damit erreicht man genau das oben beschriebene.

Wenn man die Absorptionskurve (als Funktion der Wellenlänge) vorher und nachher zeichnen würde, dann ist die Nachher-Kurve an einer Stelle deutlich eingebrochen - nämlich bei der Wellenlänge/Farbe, mit das Laserlicht hatte, mit der man die Absorption verändert hat.
Es sieht aus wie ein Loch und man es mit einem Laser in das Absorptionsdiagramm „gebrannt“.

Ich hör hier einfach mal auf…

Markus

Vielen Dank für eure Antworten!
Sorry wegen meiner Verspäteten Rückmeldung!
Schöne Grüße,saskia.