Laser

Nedanstående innehåll är skapat av Mimers Brunns besökare. Kommentera arbete

Historia och utveckling
Den som först upptäckte grunden på hur laser fungerar idag var Albert Einstein. Han gav ut sina uppgifter redan 1917 men av tekniska skäl kunde han inte vissa hur hans nya teorier fungerade. 1958 kunde de två forskare vid namn Schawlow och Tawers för första gången beskriva på ett ungefär hur en laser skulle vara uppbyggd. Fysikern Theodore Maiman demonstrerade två år senare laserverkan för första gången. Det var med en rubinlaser som han konstruerat själv som han demonstrerade detta med. Maiman konstruerade den vid Hughes Research Laboratorium i Malibu, Kalifornien samma år. Den byggdes med en stav av konstgjord rubin som lasermedium. Ingen visste exakt hur en laserstråle såg ut så Maiman visste bara att rubinlasern skulle ge ett rött ljus som han förutspått med teoretiska beräkningar. Det röda ljus som han såg med bara blotta ögat kunde lika gärna vara rött fluorescensljus från spontan utsändning av strålning i rubinkristallen. Så därför utförde Maiman två experiment för att få det bekräftat att det verkligen var laserljus som han och hans kollegor såg, och efter att de utfört experimenten kunde de med säkerhet veta att det var laserljus som de såg. På 1960-talet utvecklades lasrar som använde sig av Q-switching (det är en metod som gör så att lasern blir synlig och förhindrar att det ska samlas atomer i håligheten, vilket kan leda till förkortad livslängd) vilket ökade möjligheten att utveckla väldigt starka lasrar.

Hur fungerar en laser?
Laser är en förkortning av engelskans Light Amplification by Stimulated Emmision of Radiation. En laser är en mycket speciell sorts ljuskälla. Ljuskällor är materia (allt som är fysiskt) som skickar ut energi i form av ljus, till exempel en helt vanlig glödlampa, där en elektriskt upphettad volframtråd sänder ut ljus. Materia består av atomer, ett grundämne av bara ett slags atomer och andra slags ämnen av flera olika grundämnesatomer. Varje atom består av en väldigt liten kärna och ett elektronmoln (negativt laddade elektroner). Varje atom har olika energinivåer och olika slags atomer har olika uppsättningar av energinivåer. En atom som på ett eller annat sätt har fått för mycket energi säger vi är exciterad (överretad). Ljus är elektromagnetiska vågor som ibland kan liknas med partiklar. Energiöverföringen mellan ljus och materia sker i energipaketet (partiklar), som vi kallar fotoner. När allt detta stämmer korrekt så kommer det att bildas en synlig laserstråle.


Laser kan vara skadligt för hälsan
Våra ögon är mycket känsliga för laserstrålar eftersom att den kan bli så pass stark när en så stor mängd energi riktas mot en mycket liten punkt. Inom kirurgin är det bara bra, för då kan den användas för att bränna eller förånga vävnad eller dylikt. Men om en så stark laserstråle skulle träffa ögat av misstag skulle det få svåra skador på näthinnan som man kommer att få ha kvar hela livet. Så när man handskas med laser måste man följa säkerhets reglerna noga för att sådana saker inte ska inträffa.

Laserns användningsområden
Lasern har blivit allt vanligare och många av oss använder det dagligen utan att vi tänker på det. Det vanligaste vi gör när vi använder laser är när vi lyssnar på musik och använder datorn. Men det finns också många ovanliga användningsområden, som till exempel inom medicinen och industrin.
CD-spelare: Alla CD-skivor består av en metallskiva som man med hjälp av en laserstråle gjort en massa hål, dessa hål är väldigt små och sitter väldigt tätt. Då man vill veta vad som finns på skivan läser en laser av skivan och det som reflekterar tillbaka går sedan ut till en förstärkare eller en dator, det är då ljudvågorna går ut och når sedan våra öron. Eftersom att utvecklingen av lasern har gått så snabbt fram, kan man idag bränna egna skivor på en CD-brännare. En CD-brännare fungerar på det visset att man väljer ut vad man själv vill ha på skivan sedan används en mycket starkare laser än vad som används i CD-spelare för att göra massor med små hål i skivan som ”säger” vad som finns på skivan. Det är skillnaden mellan en tom CD-skiva och en som det finns låtar på, på den tomma skivan finns det aldrig hål på ifrån början men tvärt om men en med låtar på. Men nackdelen med en bränd skiva är att den inte går att återanvändas, efter som att hålen inte går att ta bort. Men nu har forskare tagit fram en skiva som man kan återanvända genom att värman upp skivan till 700 grader så att hålen smälter igen och sedan kyla ner den till 500 grader så att det stelnar, sedan går det att göra ny hål och på så sätt få in nya låtar på skivan.
Användning inom medicinen: det finns många områden som laser används inom men det nyaste sättet att använda laser på är att korrigera ögon fel som brytningar och närsynthet. Detta gör man genom att med hjälp av laser slipar till hornhinnan så att den antingen blir mer konkav eller konvex. Efter som att det är en relativt ny idé så kostar det väldigt mycket att genomföra en sådan operation, men man hoppas på att det här kan bli tillgängligt för alla människor med syn fel.

Vad kommer att hända med lasern i framtiden?
Det är ingen som vet säkert hur framtiden för...