efectul-laser (1) (1)

19
Efectul laser PROPRIETĂȚILE RADIAȚIEI LASER APLICAȚII Proiect realizat de : Sandu Raluca-Maria și Crânguș Ana-Maria

Upload: riclea-andrei

Post on 16-Dec-2015

295 views

Category:

Documents


7 download

DESCRIPTION

EFECTUL LASER

TRANSCRIPT

Efectul laser

Efectul laserPROPRIETILE RADIAIEI LASERAPLICAII

Proiect realizat de : Sandu Raluca-Maria i Crngu Ana-MariaLaserul este echivalentul aciunii de amplificare a luminii prin stimularea emisiei de radiaii. Laserele sunt dispozitive care amplifica lumina si produc raze clare de lumina, ce trec rapid din infrarou in ultraviolet. O raza de lumina este clara atunci cnd undele sau fotonii ei se propaga toate mpreuna. De aceea, lumina laser, poate fi extrem de intensa, foarte direcionata (sub forma uni fascicul) si foarte pur in culoare (in frecven).Acum dispozitivele laser lucreaz in gama de frecventa a razelor X.CE ESTE LASERUL?

Componentele unui LASER

ORIGINEA LASERULUIEmisia stimulat, procesul fundamental al aciunii laserului, a fost pentru prima oara propus de Albert Einstein in 1917 n 1953 fizicianul americanCharles Townesi independent,Nikolai BasoviAleksandr Prohorovdin Uniunea Sovieticau reuit s produc primul maser, un dispozitiv asemntor cu laserul, dar care emite microunde n loc de radiaie laser, rezultat pentru care cei trei au fost rspltii cuPremiul Nobel pentru Fizican1964.Principiul funcionrii laseruluiLaserul este un dispozitiv complex ce utilizeaz unmediu activ laser, ce poate fisolid,lichidsaugazos, i ocavitate optic rezonant. Mediul activ, cu o compoziie i parametri determinai, primete energie din exterior prin ceea ce se numete pompare. Pomparea se poate realiza electric sau optic, folosind o surs de lumin (flash, alt laser etc.) i duce la excitarea atomilor din mediul activ, adic aducerea unora dinelectroniidinatomiimediului peniveluri de energiesuperioare. Fa de un mediu aflat nechilibru termic, acest mediu pompat ajunge s aib mai muli electroni pe strile de energie superioare, fenomen numitinversie de populaie. Un fascicul de lumin care trece prin acest mediu activat va fi amplificat prin dezexcitarea stimulat a atomilor, proces n care unfotoncare interacioneaz cu un atom excitat determin emisia unui nou foton, de aceeai direcie, lungime de und, faz i stare de polarizare. Astfel este posibil ca pornind de la un singur foton, generat prin emisie spontan, s se obin un fascicul cu un numr imens de fotoni, toi avnd aceleai caracteristici cu fotonul iniial.

Trecerea fotonilor prin mediul activ are ca efect dezexcitarea atomilor i deci micorarea factorului de amplificare optic a mediului. Se ajunge astfel la un echilibru activ, n care numrul atomilor excitai prin pompare este egal cu numrul atomilor dezexcitai prin emisie stimulat, punct n care laserul ajunge la o intensitate constant. Avnd n vedere c n mediul activ i n cavitatea optic exist pierderi prin absorbie, reflexie parial, mprtiere, difracie, exist un nivel minim, de prag, al energiei care trebuie furnizat mediului activ pentru a se obine efectul laser.

n funcie de tipul mediului activ i de modul n care se realizeaz pomparea acestuia laserul poate funciona n und continu sau n impulsuri. Primul maser i primul laser funcionau n regim de impulsuri

Un laser cu heliu-neon. Segmentul luminos din centru nu este raza laser, ci tubul de descrcare; pe ecranul din dreapta se poate observa punctul luminos produs de fascicului laserIn anul 1956, Ion I. Agarbicean a organizatlaboratorul de Metode Optice in Fizica Nucleara, la Institutul de Fizica Atomica din Bucuresti. In acest laborator, a fost realizat, sub conducerea lui Agarbiceanu, in 1962, primul laser cu gaz (heliu-neon) cu radiatie infrarosie, dupa o conceptie originala. Prin focalizarea fasciculului luminos produs de laserul monocromatic, se obtin densitati enorme de radiatie pe suprafete foarte mici.CONTRIBUTIA ROMNIEI LA DEZVOLTAREA LASER Romania are cel mai puternic laser din EUROPA. La Mgurele, a fost inaugurat Centrul Integrat de Tehnologii Avansate cu laser locul unde se vor face experimente importante pentru medicina, chimie, fizica sau aviatie.Putem vorbi inclusiv de cercetari care le vor da bolnavilor de cancer sanse mai mari de vindecare. Concret, vom putea fabrica acceleratoare pentru terapiile anticancer. Laserul va actiona direct asupra tumorii si nu va mai distruge si tesuturile din jurul ei, asa cum fac in prezent razele X.Totodata, pe baza cercetarilor de la Magurele, specialistii vor putea modifica si imbunatati structura materialelor, fie ca discutam de sticla si plastic, fie ca vorbim de metale. Deja, primele contracte au fost semnate cu Agentia Spatiala Europeana si NASA.

MSURI DEPRECAUIE N UTILIZAREA LASERULUI

Pentru protecia muncii, cei care folosesc laseri trebuie s tie ntotdeauna cu ce tip de laser au de a face. Din punctul de vedere al pericolului pe care l reprezint fasciculul laser asupra omului (n principalretinaipielea), laserii sunt clasificai n patru clase. n prezent clasificarea laserilor nu se face la fel n toate rile, dar se fac pregtiri pentru ca aceste clase s fie definite la fel la nivel internaional. Lucrul cu laseri periculoi impune folosirea de ochelari de protecie, care absorb radiaia luminoas la lungimea de und a laserului folosit i permit vederea n celelalte regiuni ale spectrului.Clasa I este specific echipamentelor industriale care au zona de acionare a fascicolului laser acoperit n totalitate, deci nu exist posibilitatea apariiei unor reflexii nedorite. Aceast clas de laseri este cea mai sigur i nu necesit din partea operatorilor umani care deservesc echipamentul laser s poarte echipament de protecie optic (ochelari speciali sau masc).

Simbolul Pericol de radiaie laser