Techniklexikon

HF-Laser

Fluorwasserstofflaser, Laser, dessen Besetzungsinversion der HF-Moleküle duchch eine chemische Reaktion erzeugt wird.

Zunächst wird atomares Fluor aus einer Dissoziation von SF₆ oder F₂, beispielsweise durch elektrische Entladung, gewonnen. Dieses steht dann für die sog. »kalte« Reaktion

F + H₂  HF^* + H

zur Verfügung.

Der Stern (^*) in der Reaktionsgleichung deutet an, dass von der bei der Reaktion abgegebenen Reaktionswärme DH = 132,3 kJ / mol über 60% als Vibrationsanregung des HF-Moleküls vorliegt, das HF-Molekül kann damit bis zum Vibrationsniveau v = 3 angeregt werden. Ist F₂ vorhanden, so kann das H-Atom aus der obigen Reaktion weiterreagieren,

H + F₂  HF^* + F,

diese Reaktion wird wegen ihrer Reaktionswärme von DH = 410,2 kJ / mol die »heisse« Reaktion genannt, die ausreicht, die HF-Moleküle bis zu Vibrationsniveaus v = 10 anzuregen. Da bei dieser Reaktion wieder ein F-Atom entsteht, das in der ersten Reaktion als Reaktand dient, spricht man hier von einer Kettenreaktion. Durch die Vielzahl der angeregten Vibrationszustände deckt der HF-Laser einen Wellenlängenbereich von 2,7 bis 3,3 m ab. (Laser-Essay)