Laseri

Laseri - In 1953, fizicianul american Charles N. Townes si, independent, fizicienii sovietici N.G. Basov si A.M. Prohorov au demonstrat ca prin emisie stimulata se poate realiza o amplificare a microundelor.

Laseri - In anul 1954, Townes si colaboratorii au construit un dispozitiv care permitea, intr-adevar, sa amplifice microudele. Cu ajutorul unui cimp electric ei au realizat inversiunea populatiilor a doua nivele energetice ale moleculelor de amoniac.

Dirijind unde ultrascurte asupra moleculelor, Townes a reusit sa amplifice semnalele electrice foarte slabe, aproape imperceptibile. In felul acesta se nastea primul amplificator cuantic, maserul. Denumirea de maser provine de la initialele cuvintelor englezesti: microwave amplification by stimulated emission of radiation. Ceea ce inseamna, in traducere, amplificarea microundelor prin emisia stimulata a radiaiei.

Maserii se caracterizeaza, in special, printr-o foarte buna stabilitate a frecventei tranzitiilor emise. De aceea ei au permis marirea sensibilitatii aparaturii de masura si control in anumite domenii. Printre altele, maserii se folosesc ca etaloane de timp cunoscute si sub denumirea de ceasuri atomice sau moleculare.

Continuindu-si cercetarile, Townes a demonstrat, in 1958, ca nu numai microudele, ci si undele luminoase pot fi amplificate prin emisie stimulata.

Intr-adevar, peste doi ani Maiman construia primul “maser optic”, denumit apoi laser ("light amplification by stimulated emission of radiation“), cu ajutorul caruia a putut observa fenomenul de amplificare prin emisie stimulata a radiatiei vizibile (rosii) cu lungimea de unda de 0,6943m.

La scurt timp dupa inventarea lor, maserii si laserii au cunoscut o rapida dezvoltare si perfectionare. Prin performantele lor extraordinare, noile dispozitive au largit considerabil posibilitatile stiintei si tehnicii actuale.

Importanta deosebita acordata maserilor, si, in special, laserilor a fost subliniata, printre altele, si prin faptul ca, pina in prezent, in acest domeniu s-au acordat trei Premii Nobel pentru fizica:
- in 1964, fizicienilor Basov, Prohorov si Townes:
- in 1966, savantului Alfred Kastler;
- in 1971, fizicianului englez Dennis Gabor.

Cum functioneaza un laser?
De la inceput trebuie precizat ca pentru construirea unui laser propriu-zis, ca si a unei instalatii laser se pun probleme deosebit de complexe, a caror rezolvare necesita, printre altele, tehnologii specifice, dintre cele mai variate, caracterizate de o precizie deosebita care depaseste cele mai severe cerinte din practica obisnuita.

Fara a intra in astfel de detalii, ne vom margini la o descriere de principiu a laserului cu rubin, creat de Maiman in 1960 si devenit acum clasic.