雷射是一束聚集單頻率的電磁光線(electricmagnetic ray). 雷射的最重要的特性是: 1。連貫性- 雷射發出的電磁波是不互相干擾. 而是共振的.2。單色的 - 完全單波頻率.3。平行- 不擴散. 所以雷射像太陽光一樣能夠以光速長途旅行. 即使現在最快的飛彈(5-10 倍聲速)也無法逃脫雷射的鎖定.
要知道什麼是雷射, 先得要知道一個元素原子是由電子,質子及中子購成的。我們簡述一下量子理論。質子及中子位於原子核, 電子圍繞原子核照量子軌道運行。原子的量子軌道是有一個固定的層次分寸的。也就是說電子平常是留在最安定的底層能位。當電子吸收外來能源刺激(激電子能)會跳到高一層或者更高的能位(quantum jump)。根據牛頓定律, 電子回到他安定的底層能位時, 也會放出固定頻率的電磁波。很簡單的說這個放出來的電磁波就是雷射的源頭了。激動電子能可以由化學及物理的方式達到。我們很簡單的用下圖說明。當氫的電子從量子位能n=2 降到n=1時, 產生了E=-13.63eV/n2 的電磁波。這是二十世紀初波爾發明的。當然現在有長足的進步。
![H2 atom H2 hv 1](http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/imgmod/hydstruct.gif)
現在我們有一些基本觀念。當電子由激動的高量子能位迴轉到比較穩定的量子能位時就會釋放出電磁能。我們下回再來討論武器級的雷射是怎麼產生的。