لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 11
واژه لیزر از سر کلمههای انگلیسی در عبارت Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation به معنی «تقویت نور به روش گسیل القایی تابش» است.
لیزر به وسیلهای گفته میشود که نور را به صورت پرتوهای موازی بسیار باریکی که طول موج مشخصی دارند ساطع میکنند. این دستگاه از مادهای جمع کننده یا فعال کنده نور تشکیل شده که درون محفظه تشدید نور قرار دارد. این ماده پرتو نور را که به وسیله یک منبع انرزی بیرونی (از نوع الکتریسیته یا نور) به وجود آمده، تقویت میکند.
مبانی نظری لیزر را آلبرت انیشتین در سال ۱۹۱۶ میلادی طی مقالهای مطرح کرد٫ ولی سالهای نسبتاً زیادی طول کشید تا صنعت و فناوری امکان ساخت نخستین لیزر را فراهم کند. در سال ۱۹۵۳ چارلز تاونز میزر (تقویتکننده موج میکروویو) را اختراع کرد و میخواست آزمایشهای خود را حول جایگزینی نور مرئی به جای فروسرخ ادامه دهد و همزمان این امر بین آزمایشگاههای گوناگون در سراسر جهان به عنوان رقابتی جدی در نظر گرفته شد که عبارت لیزر در همان زمان در مقالهای از گوردون هولد، دانشجوی دکترای دانشگاه کلمبیا، پیشنهاد شد و در سال ۱۹۶۰ نخستین لیزر (که با موفقیت کار کرد) توسط تئودور میمن (Theodore H. Maiman) ساخته شد. و نخستین لیزر گازی(با استفاده از هلیوم و نئون) هم توسط علی جوان فیزیکدان ایرانی در همان ۱۹۶۰ ساخته شد. نخستین بار طرح اولیه لیزر (میزر) توسط انیشتن داده شد،کار لیزر به این گونهاست که با تابش یک فوترون به یک ذره (اتم یا مولکول یا یون)برانگیخته یک فوترون دیگر نیز آزاد میشود که این دو فوترون با هم، هم فرکانس میباشند در صورت ادامه این روند تعداد نوترونها افزایش مییابند که میتوانند باریکهای از فوتونها را به وجود بیاورند.
کاربرد لیزر در پزشکی : چاقوی لیزری ، مته لیزری و ...
کاربرد لیزر در صنعت : جوشکاری لیزری ، برشهای لیزری ، برش الماس ، مسافت یاب لیزری و ...
کاربردهای نظامی : ردیاب لیزری ، تفنگ لیزری و ...
کاربردهای آزمایشگاهی و پژوهشی:اندازه گیری ، سنتز مواد و ...
لیزر این نور شگفت از نظر ماهیت هیچ تفاوتی با نور عادی ندارد و خواص فیزیکی لیزر ، آن را از نورهای ایجاد شده از سایر منابع متمایز میسازد. از نخستین روزهای تکنولوژی لیزر ، به خواص ویژه آن پی برده شد. و ما بصورتی گزینشی به این خواص از ماهیت فرآیند لیزر میپردازیم که خود این خواص بستری عظیم برای کاربردهای وسیع این پدیده ، در علوم گوناگون به ویژه صنعت و پزشکی و ... ایجاد کرده است. به جرأت میتوان گفت پیشرفت دانش بدون تکنولوژی لیزر امکان پذیر نیست.
شاید مهترین بخش فیزیک اتمی بحث مربوط به فیزیک لیزر باشد. می دانید که با دادن انرژی به الکترونهای یک اتم می توان آنها را به مدارهای بالاتری برد. (حتماً با این تصویر کلاسیک که الکترون ها مدارهایی با انرژی مشخصی به دور هسته وجود دارند، آشنایید.) اما این خانه جدید برای الکترونها خیلی وضعیت پایداری ندارد و الکترونها ترجیح می دهند با پس دادن انرژی به مدار اصلی خودشان برگردند. این انرژی به صورت یک فوتون با فرکانس مشخص آزاد می شود. یعنی یک واحد انرژی ... اما می دانید که نور از همین فوتونها ساخته می شود. پس اگر با تعداد زیادی از اتمها به طور هم زمان این کار را انجام دهیم، می توانیم پرتو نوری تک فرکانس ایجاد کنیم. علاوه بر اینکه با روشهایی و دقت هایی می توان پرتوهای هم فاز تولید کرد. زیاد نمی خواهیم راجع به لیزر و ویژگی های آن توضیح دهیم اما همین مهم است که بدانیم که این پدیده اساس تولید پرتوهای لیزر است. کلمه لیزر که انگلیسی آن "LASER" است کوتاه شده عبارت:" شدت بخشی نور با استفاده از انتشار تحریک شده تابش است. (Light Amplification by the stimulated Emission of Rodiation)
آنچه که سبب می شود پرتو لیزر از نورهای دیگر متمایز شود در حقیقت ویژگی های منحصر بفرد آن است که در هیچ منبع نوری دیگر یافت نمی شود. چهار ویژگی عمده لیزر عبارتاند از:
همدوسی
تک رنگی
واگرایی کم
موازی بودن پرتو
ریشه لغوی
Laser کلمه لیزر از حروف ابتدای عبارت «تقویت نور بهوسیله گسیل القایی تابش» (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) در لاتین ساخته شدهاست که معمولاً در طول موج های فروسرخ نزدیک، مرئی و فرابنفش طیف الکترومغناطیس میباشد. به گسیل های لیزر گونه طول موج های بلندتر ناحیه میکروویو «میزر» گفته میشود. لیزر اصولاً به منبع نور همدوس و تک رنگ گفته میشود.
تاریخچه
میمن برای نخستین بار لیزر یاقوت را در سال ۱۹۵۹ ساخت.پس از دو سال آقای علی جوان،
مقاله در مورد لیزر (3)