Co to jest wiązka laserowa?

Wiązka laserowa jest strumieniem skupionego, spójnego światła o jednej długości fali. Chociaż słowo laser ogólnie jest akceptowane we wspólnym języku, pierwotnie było akronimem „wzmocnienia światła poprzez stymulowaną emisję promieniowania”. Istnieje wiele różnych rodzajów laserów, które są wykorzystywane w szerokim zakresie zastosowań technologicznych, w tym w spawalnictwie i chirurgii. Lasery odgrywają również rolę w science fiction, gdzie są zwykle przedstawiane jako potężna broń.

Gdy atom wystawiony jest na działanie energii, orbity elektronów w atomie mogą się zmieniać. Gdy tak się dzieje, uwalniane są cząsteczki światła zwane fotonami. W normalnej wiązce światła fotony są uwalniane w sposób losowy; w wiązce laserowej fotony są skoncentrowane i lepiej zorganizowane. Zasadniczo osiąga się to w procesie zwanym emisją stymulowaną, która zachodzi, gdy fotony uwalniane przez jeden atom stymulują inne atomy do generowania fotonów o tej samej długości fali. Większość urządzeń laserowych zawiera również zwierciadła, które umożliwiają wielokrotne odbijanie wiązki światła, tym samym powoli budując dużą reakcję łańcuchową, aż do wytworzenia wiązki laserowej.

Pierwszy zgłaszany laser został opracowany w 1960 roku przez Theodore Maiman, który zastosował połączenie światła o dużej mocy i rubinowego pręta powleczonego srebrem. Jego odkrycie zostało początkowo zignorowane, ponieważ wydawało się zbyt podobne do wcześniejszych eksperymentów z użyciem skupionego światła. Zajęło trochę czasu naukowcom zrozumienie znaczenia odkrycia Maimana, a jeszcze dłużej zajęło znalezienie zastosowań tej technologii.

Gordon Gould ma również pretensje do bycia wynalazcą lasera i istnieje spór o to, który człowiek zasługuje na największe uznanie. Gould twierdzi, że opracował działający laser pod koniec lat pięćdziesiątych, ale zbyt długo starał się o patent. Niezależnie od tego, czy Gouldowi można przypisać zasługę opracowania pierwszej faktycznej wiązki laserowej, powszechnie uznaje się go za pierwszego człowieka, który użył terminu laser.

Na początku wiązki laserowe były najczęściej używane jako zamiennik innych technologii skoncentrowanego światła, które były wówczas dostępne. Naukowcy szybko opracowali kilka pomysłów na zastosowania laserowe, ale zajęło to trochę czasu, aby rozwiązać pewne problemy techniczne. Z czasem lasery przeszły na wiele urządzeń, które przeciętny człowiek może napotykać codziennie. Niektóre typowe zastosowania technologii laserowej obejmują czytniki kodów kreskowych, napędy dysków DVD i systemy bezpieczeństwa. Promień lasera wywarł również wpływ na świat medycyny, umożliwiając lekarzom przeprowadzanie delikatnych operacji, które nie byłyby możliwe bez dokładnej kontroli i dokładności zapewnianej przez lasery.