۱۵ اسفند ۱۳۹۲
 
نوشته شده توسط : مدیر

لیزرها نور بخصوصی ایجاد می کنندکه با نور سفیدی که در طبیعت یافت می شود یا از چشمه هایی مانند چراغ قوه یا شمع بدست می آید، متفاوت است.نور سفید معمولی آمیزه ی بی نظمی از طول موج های نوری متفاوت است که در هم آمیخته اند و در جهت های مختلف حرکت می کنند، به این دلیل این نور را نور ناهمدوس(Incoherent light) می نامند.همانند یک نوای موسیقی، نور گسیلی از لیزر همه طول موج یکسان دارند و گاهی به آن نور خالص نیز می گویند. به علاوه امواج نور لیزر همفاز(In phase) حرکت می کنند.قله هر موج با قله امواج دیگر منطبق است. به این دلیل نور لیزر منظم است و نور همدوس(Coherent light) نامیده می شود.
ویژگی دیگر نور لیزر راستایی(Directional) بودن آن است. لیزر با باریکه های مستقیم حرکت می کند.ونظیر نور معمولی پخش نمی شود. مثلا باریکه ی نور چراغ قوه که بر روی دیواری در فاصله ی حدود ۳۲۰مترمی افتد دایره ای به قطر ۶۵ متر را روشن می کند.ولی باریکه لیزر بر همین دیوار و به همین فاصله دایره ای به قطر حدود ۳/۰متر را می پوشاند.
چون امواج نور گیسیلی از لیزرهمه طول موج و بسامد یکسان دارند، این نور تکرنگ یا تکفام است. نور معمولی با عبور از منشور به رنگین کمانی از رنگ های متعدد طیف مرئی تجریه می شود. ولی لیزر با گذشتن از منشور به همان صورت باریکه تکفام وارد شده خارج می شود.

اجزای لیزر
۱ – چشمه انرژی(Energy source): اولین قسمت هر لیزر چشمه انرژی است. در بیشتر لیزرها چشمه انرژی ، الکتریسیته است ،ولی بجای آن می توان یک چشمه پرقدرت نور مرئی ، واکنش شیمیایی ، یا حتی لیزر دیگر به کار برد.
۲ – محیط فعال(Active medium): محیط فعال ماده ای است که می تواند انرژی را جذب و آزاد کند. این محیط می تواند جامد باشد، مانند یاقوت یا بلورهای دیگر؛ مایع باشد، مانند بعضی رنگینه ها و یا گاز باشد، مانند دی اکسید کربن. باریکه لیزر در واقع در محیط فعال تولید می شود.
۳ – ساز و کار پسخوراند(Feedback mechanism): آخرین قسمت اساسی لیزر ساز و کار پسخوراند است. ساز و کار پسخورانداز دو آینه یا سطوح بازتابنده دیگر تشکیل شده است که در دو انتهای محیط فعال قرار می گیرند. یکی از آینه ها به نام جفتگر خروجی(Outer coupler) بازتابنده جزئی است.
عمل لیزری در چند مرحله انجام می شود. چشمه انرژی پرتوی از نور گسیل می دارد و محیط فعال آن را جذب می کند. انرژی جذب شده ، بعضی از اتمهای محیط فعال را بر می انگیزد و آنها به تراز انرژی بالاتر می روند. پرتوهای مکرر نور به برانگیزش یا پمپ اتم های محیط فعال ادامه می دهد. وقتی که در محیط فعال تعداد اتم های برانگیخته یعنی پر انرژی بیشتر از اتم های کم انرژی باشد، وارونی جمعیت(Population inversion) بوجود می آید.پدید آمدن وارونی جمعیت برای عمل لیزری ضروری است.
در حین عمل لیزری ، اتم های پر انرژی در حال برگشتن به تراز انرژی کم ، انرژی اضافی خود را به صورت مقادیر نوری ظریفی به اسم فوتون(photon) تابش می کنند . این نور به نوبه خود ، اتم های دیگری را در محیط فعال برمی انگیزد. و همین اتم ها نیز نور آزاد می کنند. به این ترتیب اتم های بیشتر و بیشتری از محیط فعال فوتون تابش می کنند. و واکنش زنجیره ای افزایش انرژی راه می افتد. این پدیده به گسیل القایی(Stimulated emission) موسوم است.
آینه های دو سر لیزر نور گسیل شده را به محیط فعال بر می گردانند و نور باز هم پر شدت تر می شود، فرآیندی که تقویت(Amplification) نام دارد.با افزایش بیشتر شدت نور ، نور ایجاد شده در لیزر آنقدر قوی می شود که از جفتگر خروجی که بطور جزئی نقره اندود است به صورت نور لیزر به بیرون می گریزد.
معمولا لیزرها را بر حسب محیط فعال شان نام گذاری می کنند. مثلا در لیزر یاقوت محیط فعال تکه جامدی از یاقوت است. در لیزر رودامین از رودامین استفاده می کنند.رودامین مایع رنگینه ی فلوئورسانی است که به عنوان محیط فعال بکار می رود. در لیزر گازی کربن دی اکسید از کربن دی اکسید به عنوان محیط فعال بهره می گیرندو در لیزر گازی هلیم نئون از مخلوط گازهای هلیم ونئون استفاده می شود. در لیزرهای نیم رسانا یا دیودی، بلورها که بخش کوچکی از وسایل کوچک الکترونیکی را تشکیل می دهند محیط های فعال هستند.
برخی کابردهای لیزر 
امروزه گستره وسیعی از لیزرها در همه جا مورد استفاده قرار می گیرد. درفروشگاه های بزرگ برای ثبت قیمت ها و صورت برداری از اقلام خریداری شده، در دستگاه های ویدیویی برای خواندن دیسک ها ی ویدیویی و لیزری ، چاپگرهای لیزری ، در پزشکی جهت انجام اعمال جراحی حساس و دقیق بدون خونریزی ، داندانپزشکی برای روکش و پل دندان، صنعت برای عملیات گرمایی فلزات ، جوش دادن قسمت ها به یکدیگر ، اندازه گیری دقیق فاصله های خیلی دور و خیلی نزدیک ، استفاده در ارتباطات و …
از کاربردهای لیزر هر چه گفته شود کم است.این پدیده انقلابی در زمینه های مختلف ایجاد کرده است.



:: موضوعات مرتبط : فیزیک
:: برچسب ها :
تاریخ انتشار : پنج شنبه, ۱۵ اسفند ۱۳۹۲ | ۱ دیدگاه
 
یک دیدگاه نوشته شده است! می توانید دیدگاه خود را بنویسید

  • پاسخ دهید

    نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *



     
       
    گرچه خسته ام گرچه دلشکسته ام بازهم گشوده ام درى به روى انتظارتابگويمت هنوزهم به آن صداى آشنا اميدبسته ام. اى توصاحب زمان! اى توصاحب زمين! دل جداز يادتوآشيانه اى خراب وبى صفاست يادسبزوروح بخش تو يادلطف بى نهايت خداست کوچه باغ سينه ام اى گل محمدى به عطرنامت آشناست آنکه درپى تونيست کيست؟ آنکه بى بهانه توزنده است درکجاست؟ صبحگاه جمعه هاآفتاب ياد توز «ندبه»هاى ماطلوع مى کند.آنکه شب پس ازدعابا سروداشتياق ونغمه اميدبادلى سفيدخواب رفته است روز رابه شوق ديدنت شروع مى کند.اى تومعنى اميدوآرزو!اى براى انتظار عاشقانه آبرو!عشقهاى پاک درميان خنده هاوگريه هاى عاشقان پيش عصمت الهى ات خضوع مى کند. اى بهانه اى براى زيستن! اشتياق همچوسبزه بهاره هرطرف دميده است.جمکران جلوه اى ازانتظاروشوق ماست اى بهارجاودان اى بهارآفرين مادرانتظارمقدم توييم اى اميد آخرين!