أربع خصائص لليزر أكثر من الضوء العادي

كثير من الناس يعرفون اسم الليزر، لكنهم لا يفهمون الليزر. سأخبركم اليوم عن الخصائص الأربع لليزر مقارنة بالضوء العادي.

1. اتجاهية جيدة - تبعث مصادر الضوء العادية (الشمس أو المصابيح المتوهجة أو مصابيح الفلورسنت) الضوء في جميع الاتجاهات، ويمكن أن يقتصر اتجاه انبعاث الضوء من الليزر على أقل من بضعة مليراديان من الزوايا الصلبة داخليًا، وهذا يجعل الإضاءة في الإضاءة المضيئة زيادة الاتجاه عشرة ملايين مرة. يبلغ قطر انتشار الليزر أقل من متر واحد لكل 200 كيلومتر. وإذا ضرب القمر على بعد 3.8×105 كيلومترا من الأرض، ينتشر شعاعه أقل من 2 كيلومتر، بينما تنتشر الكشافات العادية إلى عشرات الأمتار من بعد بضعة كيلومترات. على سبيل المثال، يستخدم الموازاة والتوجيه والمدى بالليزر خاصية الاتجاهية الجيدة.

2. سطوع عالي —— الليزر هو مصدر الضوء الأكثر سطوعًا في العصر المعاصر. فقط وميض القنبلة الهيدروجينية القوي يمكن مقارنته به. يبلغ سطوع ضوء الشمس حوالي 1.865×109cd/m2، ويمكن أن يكون سطوع خرج الليزر عالي الطاقة أعلى بمقدار 7 إلى 14 درجة من سطوع ضوء الشمس. على الرغم من أن الطاقة الإجمالية لليزر ليست بالضرورة كبيرة، إلا أنه بسبب التركيز العالي للطاقة، فمن السهل توليد ضغط مرتفع ودرجات حرارة عالية تصل إلى عشرات الآلاف من الدرجات المئوية أو حتى ملايين الدرجات المئوية عند نقطة صغيرة. على سبيل المثال، تستفيد التطبيقات العملية مثل الحفر بالليزر والقطع واللحام وجراحة الليزر من هذه الميزة.

3. الضوء أحادي اللون الجيد هو موجة كهرومغناطيسية. يعتمد لون الضوء على طول موجته. عادة ما يحتوي الضوء المنبعث من مصادر الضوء العادية على أطوال موجية مختلفة وهو عبارة عن خليط من الضوء بألوان مختلفة. يشمل ضوء الشمس الضوء المرئي بسبعة ألوان هي الأحمر والأصفر والأخضر والسماوي والأزرق والأرجواني، بالإضافة إلى الضوء غير المرئي مثل الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية. يتركز الطول الموجي لليزر معين فقط في نطاق طيفي أو نطاق ترددي ضيق جدًا. على سبيل المثال، يبلغ الطول الموجي لليزر HeNe 632.8 نانومتر، ومدى طول موجته أقل من جزء من عشرة آلاف من النانومتر. على سبيل المثال، توفر أحادية اللون الجيدة لليزر وسيلة مفيدة للغاية للأدوات الدقيقة لقياس وتحفيز بعض التفاعلات الكيميائية والتجارب العلمية الأخرى.

4. التماسك الجيد - التداخل هو سمة من سمات ظاهرة الموجة. استنادًا إلى خصائص الاتجاهية العالية وأحادية اللون العالية لضوء الليزر، فإنه سيكون حتماً خفيفًا مع تماسك ممتاز. هذه الخاصية التي يتميز بها الليزر تجعل التصوير المجسم حقيقة.

إن ما يسمى بتقنية الليزر هو المصطلح العام لاستكشاف وتطوير الطرق المختلفة لتوليد الليزر واستكشاف تطبيق هذه الخصائص لليزر لصالح البشرية.

على مدار أكثر من 50 عامًا، تطورت تكنولوجيا وتطبيقات الليزر بسرعة، وتم دمجها مع تخصصات متعددة لتكوين مجالات تقنية تطبيقية متعددة، مثل تكنولوجيا الإلكترونيات الضوئية، وطب الليزر والبيولوجيا الضوئية، وتكنولوجيا المعالجة بالليزر، وتكنولوجيا الكشف والقياس بالليزر، والليزر. تكنولوجيا التصوير المجسم، تكنولوجيا تحليل طيف الليزر، البصريات غير الخطية، الليزر فائق السرعة، كيمياء الليزر، البصريات الكمومية، الليدار، التوجيه بالليزر، نظائر الفصل بالليزر، الاندماج النووي الذي يمكن التحكم فيه بالليزر، أسلحة الليزر، إلخ. إن ظهور هذه التقنيات المتقاطعة والتخصصات الجديدة جعل الليزر يلعب دورًا حيويًا في العديد من المجالات مثل المعلومات والتصوير المجسم والعلاج الطبي، كما عزز بشكل كبير تطوير الصناعات التقليدية والناشئة.