激光产生的物理过程是什么?

激光的产生需要特定材料在能量激发下释放光子。红宝石晶体或氦氖气体通电后，原子内电子跃迁到高能级，随即回落时发出光子。这些光子在两面镜子间来回反射，不断触发更多电子释放同方向光子，最终形成一束强度极高的单色光。激光的亮度可达普通灯光的数万倍，能量集中且方向统一。

激光的物理过程依赖受激辐射原理。当光子撞击处于激发态的原子时，会迫使原子释放另一个完全相同的光子。这两个光子继续撞击其他原子，形成链式反应。这个过程需要严格的光学谐振腔控制，确保光子朝同一方向传播。激光切割金属、医疗手术等应用都基于这种高度集中的能量特性。