CUPRINS
CAPITOLUL I -INTRODUCERE
CAPITOLUL II-LASERE
· UTILIZARI
· CARACTERISTICI
CAPITOLUL III- CONCLUZII
CAPITOLUL IV-BIBLIOGRAFIE
CAPITOLUL I
Dispozitivele cuantice carefuncţionează în regiunea optică a spectrului, denumite laseri, generează olumină care se deosebeşte radical de lumina emisă de sursele obişnuite. Acestfel de radiaţie posedă calităţi deosebite, care i-au permis să-şi găseascănumeroase aplicaţii în domeniile cele mai diverse. Aceste calităţi se referă laintensitate, directivitate, coerenţă şi monocromaticitate.
Intensitatea se referă la densitateade energie transportată de fasciculul luminos. Într-un fascicul laser energiatransportată este atât de concentrată încât aceasta poate pătrunde prin celemai refractare materiale.
Coerenţa este proprietatea cea maiimportantă a fasciculului laser.
În procesul de emisie a radiaţiilor, oundă emisă de ansamblul atomilor se obţine adunând undele emise de fiecare atomîn parte. Deoarece undele emise de fiecare atom sunt radiate începând dinmomente de timp întâmplătoare, unda rezultată prezintă salturi în acestemomente şi în consecinţă este necoerentă temporal. De asemenea ea este şinecoerentă spaţial, deoarece emisiunile atomilor situaţi în locuri diferite nupot fi sincronizate. Lumina emisă de către sursele convenţionale estenecoerentă atât temporal cât şi spaţial, datorită faptului că electronii înatomi revin pe nivelele inferioare prin tranziţii spontane. Situaţia semodifică radical dacă atomii emit lumină prin tranziţii stimulate aşa cum staulucrurile în cazul laserului. În acest caz, emisia de lumină a diferiţiloratomi este sincronizată, ceea ce face ca unda emisă de întreg ansamblul să fiecoerentă.
Lumina laser, prin proprietatea sa dea fi coerentă, a deschis largi perspective nu numai în optică ci şi în altedomenii, cum ar fi tehnica transmiterii informaţiilor. Lumina necoerentă asurselor neconvenţionale de lumină nu poate permite transmiterea, de exemplu, aprogramelor radio sau de televiziune, posibilitate pe care o are în schimblumina laser.
Monocromaticitate este proprietatearadiaţiilor laser de a avea o lungime de undă teoretic egală cu o singurăvaloare. În realitate însă, nici laserul nu poate emite o radiaţie perfectmonocromatică.
Clasificarea laserilor se face dupănatura substanţei utilizată ca mediu activ, în: laseri solzi, laseri lichizi,şi laseri gazoşi. Laserii gazoşi se clasifică în : laseri atomici, laseriionici, laseri moleculari, după natura particulelor componente ce participă laproces.
Primul laser cu gaz construitexperimental a fost laserul cu heliu-neon, care este un laser cu gaz atomic. Ela fost realizat în 1961. Numai un an mai târziu un colectiv de fizicieni românia realizat la rândul său, un laser de acelaşi fel.
Modul de funcţionare a laserului heliu-neon. Tubul de sticlăconţine amestecul de heliu-neon. Generatorul de înaltă frecvenţă întreţinedescărcări care excită atomii de heliu. Cavitatea rezonantă are ca elemente debază două oglinzi concave care refelctă radiaţia. În această cavitate rezonantăse plasează tubul de descărcare.
Aplicaţiile laserului se regăsesc îndomeniile cele mai diverse, printre care în: treansmiterea informaţiilor,tehnica de calcul, meteorologie, prelucrarea diamantului, chirurgie, biologie,şi ecologie optică şi tehnică spaţială.
CAPITOLUL II
Dispozitivele electronice numitelasere produc o forma speciala de lumina. Ele pot suda tesuturi, pot transmiteprogramele TV prin cabluri optice si pot ghida proiectile la tintele lor cu oprecizie incredibila.
Lumina alba, provenita de la soare saude la un bec electric obisnuit, creeaza impresia ca ar fi aproape pura. Daracest fapt este departe de a fi adevarat. Lumina este o forma de radiatie inunde, iar lumina alba contine un amestec de radiatii de diferite lungimi deunda. Vazuta separat, fiecare lungime de unda da o senzatie diferita deculoare. Dar amestecul de raze din lumina solara pare alb. Uneori razele dediferite lungimi de unda din lumina alba sunt separate, cand lumina soareluibate pe picaturi de ploaie. In acele momente putem vedea culorile componenteale luminii albe sub forma unui curcubeu.
Lumina in care toate undele au aceeasilungime are o culoare distincta si poate fi considerata pura. In luminacolorata, obisnuita, undele se ridica si coboara in timpuri diferite si sespune ca lumina este incoerenta. Un laser emite lumina de o singura lungime deunda, in asa fel incat ea sa fie coerenta – toate undele se ridica si coboarain acelasi timp. Acesta este faptul care confera luminii laser proprietatilesale deosebite.
Lumina incoerenta se imprastieintotdeauna pe masura ce se indeparteaza de sursa ei. Astfel intensitatea sascade, treptat, o data cu distanta. Lumina coerenta nu se imprastie aproapedeloc, astfel incat un fascicul subtire de lumina, provenit de la un laser,poate fi transmis pe o distanta foarte mare cu o pierdere de energie foartemica. De aceea, un fascicul laser puternic ar putea fi folosit drept arma –„raza mortala” din povestirile science fiction.
Utilizarile pasnice ale laserelordepasesc numeric aplicatiile lor militare. Datorita faptului ca o cantitatemare de energie poate fi concentrata intr-un fascicul subtire, lumina laserpoate fi folosita la taierea si sudarea metalelor. Se practica operatiispectaculoase in care fascicule extrem de fine de lumina laser sunt tot maimult folosite pentru taierea tesuturilor umane. Instrumente de taiat obisnuitenecesita sterilizare si se tocesc repede. Aceste inconveniente sunt eliminateprin folosirea unui fascicul laser, care in plus mai are avantajul ca reducehemoragia, deoarece caldura sa tinde sa inchida tesuturile taiate. Alteutilizari medicale ale luminii laser sunt prevenirea hemoragiei in ulcerelegastrice su sudarea retinei desprinse la fundul ochiului.
