Come funzionano i laser:
1. Atomi eccitati: I laser si basano sul principio di "emissione stimolata". Gli atomi sono eccitati a livelli di energia più elevati, di solito da fonti di energia esterne come la luce o la corrente elettrica.
2. Emissione stimolata: Quando un atomo eccitato viene stimolato da un fotone di luce con l'esatta differenza di energia tra il suo stato eccitato e fondamentale, rilascia un fotone identico al fotone stimolante.
3. Effetto a cascata: Questa emissione stimolata innesca una reazione a catena, creando una cascata di fotoni identici, tutti che viaggiano nella stessa direzione e con la stessa lunghezza d'onda. Ciò costituisce la caratteristica coerente del raggio di luce dei laser.
Tipi di laser:
* Laser a gas: Utilizzare una miscela di gas e gli atomi nel gas sono eccitati da scarico elettrico. (Esempi:Hene Laser, CO2 Laser)
* Laser a stato solido: Usa un materiale cristallino o vetro solido con atomi che possono essere eccitati. (Esempi:ND:YAG Laser, Ruby Laser)
* Laser a semiconduttore: Usa un materiale a semiconduttore in cui gli elettroni sono eccitati attraverso un divario energetico. (Esempi:diodi laser, puntatori laser)
In sintesi:
Gli atomi sono il fondamento dei laser. Conservano energia negli stati eccitati e la rilasciano come fotoni leggeri quando stimolati. La capacità di controllare questo processo consente la creazione di raggi di luce altamente focalizzati e coerenti con lunghezze d'onda specifiche, utilizzate in una vasta gamma di applicazioni.