Ce este laserul?

Laserul (acronim al expresiei in engleza "amplificarea luminii prin stimularea emiterii de radiatii") este un dispozitiv care produce un fascicul de lumina foarte intens.
 

Un
fascicul laser e capabil sa strabata distante extrem de mari si poate fi
focalizat, generand energii imense. Producerea fasciculului se poate datora
unor substante diverse - solide, lichide sau gaze; adesea sunt utilizate rubine
artificiale - si anumitor reactii chimice. In spatiu au fost detectate lasere
"naturale" - de exemplu, o parte a nebuloasei Orion emite lumina laser cu o
frecventa apropiata de infrarosu.


De la maser la laser


Plecand de la o teorie a lui
Einstein, fizicianul american Charles Townes a construit, in 1953, un
amplificator de microunde, iar sovieticii Nikolai Basov si Aleksandr Prohorov
au construit primul maser. Ulterior, Townes si colegul sau Arthur Schawlow au
aratat ca acelasi principiu poate fi aplicat si luminii vizibile.

Alt fizician
american, Theodore Maiman, a construit primul laser functional, in 1960.
Dificultatile tehnice si reducerea fondurilor militare pentru cercetare la
sfarsitul Razboiului Rece au facut ca, initial, sa fie utilizat foarte putin in
practica.

Majoritatea aplicatiilor prezente au
fost dezvoltate dupa anii 1990.


Cum functioneaza laserul?

Un atom excitat de caldura, lumina
sau prin ciocnirea cu alti atomi emite energie luminoasa. Daca este iradiat cu
lumina de o anumita lungime de unda, atomul va emite energie luminoasa in faza
cu acea lungime de unda, amplificand astfel lumina. Lumina este apoi
determinata sa se reflecte intre doua oglinzi - una normala si alta
semitransparenta - de la capetele unui tub, intensificandu-se de fiecare data,
pana cand iese prin oglinda semitransparenta ca fascicul laser.


Laserul si hologramele

Holograma reprezinta imaginea unui
obiect realizata cu un fascicul laser scindat in doua. Primul fascicul este
trimis spre o placa fotografica, iar al doilea ajunge la placa dupa ce a fost
reflectat de obiect. Daca, ulterior, holograma e "bombardata" cu lumina de
aceeasi frecventa cu a laserului, se creeaza o imagine tridimensionala a
obiectului.


Unde e folosit?

Coduri de bare - Laserele sunt
folosite la citirea codurilor de bare imprimate pe majoritatea produselor
ambalate. Precizia lor permite decodarea chiar si la o trecere fugitiva prin
fata scanerului.

CD/DVD - Laserele sunt utilizate atat
la "arderea" (inregistrarea), cat si la redarea tuturor formelor de stocare
digitala - de pilda, a CD-urilor si DVD-urilor. Pe o suprafata mica pot fi
codificate volume importante de date digitale.

Industrie - Laserele sunt folosite si
la alinierea precisa in domeniul constructiilor (la foraje si tuneluri,
bunaoara), la gaurirea exacta chiar a celor mai dure materiale (precum
diamantul),

la taierea si sudarea obiectelor mici
(ca microcircuitele) si la verificarea aparaturii optice.

Printare - Datele din computer aprind
si sting un laser care baleiaza tamburul imprimantei. Tonerul este atras numai
de zonele tamburului care nu au fost iluminate de laser; ca urmare, numai
aceste zone sunt imprimate pe hartie.

Spectacole de lumina - Laserele de
mica putere, impreuna cu oglinzile si ceata artificiala creeaza efecte
luminoase impresionante.

Masuratori - Precizia fasciculelor
laser le recomanda pentru masuratori extrem de exacte: raza unui laser
reflectata de o oglinda asezata pe Luna a masurat distanta dintre Pamant si
Luna cu o aproximatie de doar cativa centimetri.

Fibre optice - Datorita frecventei
inalte, lumina emisa de laser poate sa fie modulata, purtand astfel cantitati
uriase de informatii. Lumina laserului circuland prin cablurile din fibra
optica reprezinta cheia comunicatiilor moderne in banda larga.

Carduri sigure - Prin utilizarea
hologramelor, cardurile devin mai greu de contrafacut.

Chirurgie - Bisturiul cu laser este
atat de ascutit, incat poate "evapora" parti dintr-o celula, iar caldura sa
poate sutura vasele capilare, stopand hemoragiile. Laserele sunt folosite cu
succes in chirurgia ochiului.

Arme - Laserele sunt folosite pentru
indicarea tintei bombelor "inteligente". Ca arme distructive propriu-zise, ar
putea fi utilizate cu rezultate mai bune pe sateliti, acolo neexistand
interferente atmosferice.

Vote it up
192
Ți-a plăcut acest articol?Voteaza