Τι είναι το laser
Στο σημερινό άρθρο θα μιλήσουμε για το laser. Πρόκειται για ένα είδος φωτός αρκετά διαφορετικό από το συνηθισμένο, όπως εκείνο που εκπέμπουν οι λάμπες ή ο Ήλιος.
Η λέξη LASER είναι ακρωνύμιο της αγγλικής φράσης Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. Στα ελληνικά σημαίνει «Ενίσχυση του φωτός με εξαναγκασμένη εκπομπή ακτινοβολίας».
Χαρακτηριστικά του laser
Η τεχνολογία αυτή έχει ιδιαίτερα χαρακτηριστικά που την κάνουν ξεχωριστή. Είναι κατευθυντικό και μονοχρωματικό, δηλαδή διαθέτει μία μόνο συχνότητα ή χρώμα. Η δυνατότητά του να συγκεντρώνει πολύ μεγάλες ποσότητες ενέργειας σε ένα απειροελάχιστο σημείο είναι το στοιχείο που του προσδίδει τις πολυάριθμες εφαρμογές του. Αυτή η μοναδική ικανότητα είναι το κλειδί που το κάνει ξεχωριστό και ουσιαστικά ανεκτίμητο.
Η λειτουργία του laser
Για να καταλάβουμε πώς δημιουργείται μια ακτίνα laser, πρέπει να στραφούμε στην Κβαντική Φυσική. Τα ηλεκτρόνια στα άτομα βρίσκονται συνήθως στη χαμηλότερη στάθμη ενέργειας. Όταν απορροφήσουν ενέργεια, ανεβαίνουν σε υψηλότερη στάθμη. Όταν επιστρέψουν ξανά χαμηλότερα, εκπέμπεται φωτόνιο, με ενέργεια ίση με τη διαφορά ανάμεσα στις δύο στάθμες.
Στο laser, η παροχή ενέργειας οδηγεί σε «αντιστροφή πληθυσμού». Τα ηλεκτρόνια βρίσκονται σε διεγερμένη κατάσταση και στη συνέχεια εξαναγκάζονται να κατέβουν. Έτσι εκπέμπουν φωτόνια με την ίδια ενέργεια και το ίδιο χρώμα. Αυτά τα φωτόνια ενισχύονται, πολλαπλασιάζονται και σχηματίζουν την έντονα κατευθυντική ακτίνα laser.
Η πολυπλοκότητα του laser
Δεν αναφερθήκαμε ακόμη στα φαινόμενα Οπτικής που εκδηλώνονται στην εσωτερική κοιλότητα όπου σχηματίζεται η ακτίνα. Ούτε περιγράψαμε τον ακριβή τρόπο με τον οποίο τα ηλεκτρόνια αναγκάζονται να «αποδιεγερθούν». Η διαδικασία είναι πολύπλοκη και απαιτεί λεπτομερή ανάλυση. Δεν είναι τυχαίο ότι το πρώτο laser κατασκευάστηκε μόλις το 1960, δείχνοντας πόσο δύσκολη ήταν η υλοποίηση αυτής της τεχνολογίας.
Αν σου άρεσε το άρθρο, μπορείς να συνεχίσεις την ανάγνωση με ένα άρθρο σχετικά με την Φασματοσκοπία ή με ένα άρθρο σχετικά με τα εικονοστοιχεία ή αλλιώς τα pixels.