مختلف
مطالب گوناگون
ولی لیزر ها نقش محوری در زندگی روزمرهی دارند. حقیقت این است که لیزرها کاربردهای وسیع و جالبی در تولیدهای صنعتی و فناوری دارند. آنها را میتوانید در همهجا ببینید. از سیدیخوانها گرفته تا متههای دندانپزشکی یا ماشینهای اصلاح پرسرعت موهای بدن یا دستگاههای اندازهگیری، وسایل کاشت مو، عمل چشم و بسیاری دیگر. چه عاملی باعث میشود نور لیزر با نور معمولی تفاوت داشته باشد؟ مخصوصا نور لیزر چه تفاوتی با نوفهی جرقههای نوری دارد؟ لیزرها چگونه طبقهبندی میشوند؟ بیاییم دربارهی انواع مختلف لیزر، طولموجهای متفاوت و استفادههای آن مطالبی بررسیهایی داشته باشیم. ولی ابتدا ار مبانی فناوری لیزر شروع میکنیم:
فقط حدود 100 نوع اتم در کُل عالم وجود دارد. هرچیزی که میبینیم از این 100 نوع اتم در بینهایت ترکیب در عالم ساخته شده است. چگونه این اتمها چیده شده و بههم پیوند خورده و یک فنجان آب، یک تکه فل، یا گاز نوشابه و ... را میسازند! اتمها حرکت ثابت دارند. آنها بهطور پیوسته در حال ارتعاش، حرکت و چرخش هستند. اتمها میتوانند در حالتهای مختلف برانگیخته شوند. بهعبارت دیگر آنها انرژیهای متفاوتی دارند. در اینجا تعبیری از شکل اتم داریم:
این اتم ساده شامل یک هسته (پرتونها و نوترونها) و ابر الکترونی است. برای درک بهتر میتوان فرض کرد الکترونها در ابر الکترونی دور هسته در مدارهای مختلفی در گردش هستند.
دیدگاههای نوین فیزیک کوانتم از این تعبیر سادهانگارانهی «مدارهای گسسته» برای الکترونها دیگر استفاده نمیکنند ممکن است برای توضیح راحتتر این مدارها از ترازهای مختلف انرژی در اتم استفاده کنیم (شکل 1). برای مثال وقتی المانی در توستر نان داغ میشود بهتدریج قرمز خواهد شد. رنگ قرمز نشانهای از برانگیختگی اتمها توسط گرماست که در آن فوتونهای قرمز آزاد میشوند.
لیزر ابزاری است برای کنترل مسیر فوتونهایی که از اتم آزاد میشوند. لیزر مخفف عنوان فوق است: «تقویت نور بهوسیلهی تابش گسیل حاصل از برانگیختگی» که بهطور خیلی خلاصه، چگونگی کارکرد لیزر را توصیف میکند. اگرچه لیزر انواع مختلفی دارد ولی همگی یک مشخصهی اساسی و مشترک دارند. در یک لیزر محیط لیزری طوری پمپ میشود که اتمها به حالت برانگیخته میروند. عموما اتمها در یک تراز برانگیخته میشوند بهطوری که دو یا سه تراز بالاتر از حالت پایه است. این درجهی وارونی جمعیت را افزایش میدهد. جمعیت وارونی، تعداد اتمهایی است که در حالت پایه نسبت به تعداد در حالت پایه است. وقتی محیط لیزری پمپ میشود اتمهای زیادی با الکترونهایی در حالت برانگیخته دارد. الکترونهای برانگیخته انرژیهایی بالاتر از الکترونهای عادی در اتم دارند.
آخرین مطالب
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|