📌 Podsetnik

Značenje naziva LASER

• LASER je akronim od Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation — pojačanje svetlosti putem stimulisane emisije zračenja.
• Pod „pojačanjem“ se ne misli na intenzitet, već na povećanje efekata uređivanjem svetlosti.

Prirodna svetlost

• Svetlost iz prirodnih ili jednostavnih veštačkih izvora je neuređena: sadrži mnoge talasne dužine i prostire se u svim pravcima.
• Atomi i molekuli emituju svetlost nasumično, odbacujući višak energije.
• Kada se pobuđeni atom vrati u osnovno stanje, emituje foton određene energije, ali u nasumičnom smeru — spontana emisija zračenja.

Stimulisana emisija zračenja

• Ako se pobuđeni atom susretne sa fotonom iste energije koju bi i sam emitovao, biće stimulisan da emituje novi foton:
  • istog pravca
  • istog smera
  • iste energije
• Novi foton može dalje stimulisati druge pobuđene atome.
• Talasi ovako emitovanih fotona su koherentni: imaju istu talasnu dužinu, pravac, smer i konstantnu faznu razliku.

Konstrukcija laserskog uređaja

• Osnovu čini cilindar sa radnom supstancom (npr. gas He–Ne).
• Unutrašnja obvojnica cilindra apsorbuje sve fotone koji ne putuju duž ose cilindra.
• Baze cilindra su ogledala:
  • jedno potpuno reflektujuće
  • drugo polupropustljivo (kroz njega izlazi laserski snop)

Inverzna naseljenost

• Spoljašnji stimulans (npr. svetlosni blic) pobuđuje veliki broj atoma radne supstance.
• Time mnogo atoma poseduje elektrone na višim energetskim nivoima — stanje inverzne naseljenosti.
• Neki atomi spontano emituju fotone, ali samo oni koji se kreću duž ose cilindra doprinose stvaranju laserskog snopa.

Nastanak laserskog snopa

• Foton koji putuje duž ose cilindra stimuliše druge atome da emituju fotone istih osobina.
• Foton se reflektuje između baza cilindra mnogo puta, svaki put prolazeći kroz radnu supstancu i tako eksponencijalno povećavajući broj koherentnih fotona.
• Snop veoma koherentne svetlosti napušta cilindar kroz polupropustljivo ogledalo — to je laserski zrak.

Primene lasera

• Sečenje metala (npr. čelika).
• Fino graviranje raznih materijala.
• Medicinska primena: oftalmologija, dermatologija i mnoge druge oblasti.

Za detaljno objašnjenje uz animacije pogledajte video.