لیزر چیست؟
در ابتدا قصد داریم به سوال “لیزر چیست” پاسخ دهیم و انواع لیزر و کاربرد های لیزر را بیان نماییم.
لیزر (در انگلیسی Laser)، مخفف عبارت light amplification by stimulated emission of radiation است. که به معنی «تقویت نور به روش گسیل القایی تابش» یا بهعبارتدیگر «تقويت نور توسط تشعشع تحريک شده» است.
لیزر، پرتو نور شگفتانگیز و قدرتمندی است که برد بسیار بالا و گاه از زمین تا آسمان دارد. با اینکه به نظر میرسد تکنولوژی از اختراعات جدید بشر باشد، اما در حقیقت قدمتی بهاندازه تقریباً نیمقرن دارد.
لیزر و نور معمولی از نظر ماهیتی، یکسان هستند بهطوری که هر دو امواج الکترومغناطیسی هستند که بستههای انرژی (بنام فوتون) را با خود حمل میکنند. تفاوت آنها در قدرت امواج الکترومغناطیسی است که نور معمولی ضعیف تر است.
تاریخچه لیزر
+ آلبرت انیشتین مبانی نظری لیزر را طی مقاله ای در سال 1916 مطرح کرد.
+ چارلز تاونز، میزر (تقویتکننده موج مایکروویو) را در سال 1953 اختراع کرد
+ اولین نمونه از این محصول در سال 1958 (با استفاده از گذار ماکروویو در مولکولهای آمونیاک) ساخته شد.
+ اولین لیزر پالسی یاقوت توسط تئودور میمن (Theodore H. Maiman)، در سال 1960 ساخته شد.
+ (اولین) لیزر گازی جهان توسط علی جوان (فیزیکدان ایرانی) با بهکارگیری گازهای هلیوم و نئون در سال 1961 میلادی ، ساخته شد.
انواع لیزر
همانطور که در قسمت تاریخچه اشاره شد، لیزرها انواع مختلفی دارند که در زیر به آنها اشاره میکنیم:
1- Laser جامد :
در این نوع، ماده فعال ایجادکننده ، یک ماده جامد ممزوج شده با یونهای فلزی است.
2- Laser گازی:
در این نوع نیز ماده فعال ایجادکننده، یک گاز است که بهصورت خالص یا همراه با گازهای دیگر مورداستفاده قرار میگیرند. مواردی همچون نئون به همراه هلیوم.
3- Laser مایع:
همانطور که از نامش پیداست، ماده فعال ایجادکننده در این نوع، مایعات هستند.
4- Laser نیمرسانا:
این نوع لیزرها به لیزر دیود نیز معروفاند. نیمرساناها از دو ماده که یکی کمبود الکترون داشته، (نیمرسانای نوع p) و دیگری الکترون اضافی دارد، (نیمرسانای نوع n) تشکیل شدهاند. وقتی این دو به یکدیگر متصل میشوند، در محل اتصال ناحیهای به نام منطقه اتصال p_n به وجود میآید. آن منطقه جایی است که عمل laser در آن رخ میدهد.
5- Laser شیمیایی:
در این نوع نیز، تغییرات انرژی حاصل از یک واکنش شیمیایی باعث برانگیزش بعضی از فراوردهها و در نتیجه وارونگی جمعیت میشود که به دنبال آن عمل لیزر اتفاق میافتد.
6- Laser کی لیتی:
ترکیبات کیلیتی لانتانیدها بعضاً با تابشهای فلورسانس پرشدت همراه هستند. همین امر باعث شده است که استفاده از این سیستمها چندان موردتوجه قرار نگیرد.
کاربرد لیزر چیست
– صنعت:
ساخت و طراحی دستگاههای برش بادقت بسیار بالا که در انواع صنایع از قبیل برش کاغذ و پارچه و انواع فلزات مورداستفاده قرار میگیرد.
– پزشکی:
لیزر در صنایع پزشکی نیز کاربردهای فراوانی دارد. مبتلابه ترین مورد استفاده از لیزر برای رفع موهای زائد است. اما این به همینجا ختم نمیشود، ایجاد انواع برشها در انجام عملهای جراحی، استفاده از آن در درمان انواع بیماریهای چشم و… .
– فناوریهای ارتباطی:
کاربرد لیزر در فناوری های ارتباطی نیز بسیار محسوس و غیرقابل انکار است. خواندن و نوشتن بر روی انواع لوحهای فشرده (CD/DVD) ا استفاده از لیزر صورت میگیرد. در فروشگاه ها نیز خواندن بارکد، توسط فناوری لیزری صورت میگیرد.
پرینترهای لیزری که در دسته سریعترین ها قرار میگیرند نیز از کاربردهای لیزر در فناوری های ارتباطی است.
– صنایع دفاعی و نظامی:
laser در صنایع نطامی نیز کاربردهای فراوانی دارد. هدایت انواع سامانه های موشکی و… توسط لیزر صورت میگیرد.
– تفریح و سرگرمی:
این اختراع در دنیای تفریح و سرگرمی انسانها نیز کاربرد دارد. لیزرهای کوچک با نورهای قرمز که ساعتها (در گذشته) با آن سرگرم شدهایم و یا انواع پوینترها (با رنگهای مختلف) که در طبیعتگردی و… کاربرد دارد نیز از دیگر نمونههاست.
در آینده نزدیک در خصوص انواع laserپوینرها و راهنمای خرید آنها مطلبی را منتشر خواهیم کرد.
تمامی اینها تنها گوشهای از کاربرد های ملموس این اختراع بشری هستند.
جمع بندی
در این مقاله ابتدا به تعریف ” لیزر چیست ” و تاریخچه آن پرداختیم و سپس به بیان انواع آن و کاربرهایش پرداختیم. در نگارش این مقاله اصل مختصر و مفیدنوسی را سرلوحه کاری داشتیم. امید است که حاصل شده باشد تا رضایت شما را به همراه داشته باشد.
* قصد خرید لیزر دارید؟ لیزر های موجود در فروشگاه هپتا را بررسی نمایید.
* درخصوص این مطلب، نطری دارید؟ زیر همین پست با ما به اشتراک بگذارید.