Застосування лазерів

Слово «лазер» так міцно увійшло в наше життя, що про ці пристрої, мабуть, знає кожен дорослий житель планети. Застосування лазерів стало звичним і майже побутовим. Він використовується в багатьох сферах діяльності людини.

Американські вчені-фізики, що працюють у відомій лабораторії ім. Лоренца, стверджують, що їм вдалося відтворити небувалий за величиною промінь. Потужність лазера становить 500 трильйонів ват і 1,85 Мега джоулів ультрафіолетового випромінювання. Винайдений промінь має величину всього 2 мм в діаметрі, але потужність його більше, ніж та, якою володіють всі енергоспоживаючі пристрою в Америці, що працюють одночасно. Температура лазера становить 100 мільйонів градусів, а це більше, ніж в центрі основного джерела енергії - Сонця.

Що ж таке лазер? Це джерело електромагнітного випромінювання, який заснований на вимушеному випромінюванні молекул і атомів. Він включає в себе видимий, інфрачервоний і ультрафіолетовий діапазони, характеризується дуже високою спрямованістю випромінювання, що є його унікальною здатністю.

Застосування лазерів різноманітно. Його використовують у таких сферах життєдіяльності людини, як медицина, біологія, військова індустрія, локація і зв'язок, зберігання інформації, вимірювання космічних відстаней, проекційне телебачення, високі технології та багато іншого. Вчені на сьогоднішній день володіють завдяки лазеру монохроматичним світлом будь-якої довжини хвилі. Це може бути безперервне випромінювання з вузьким спектром або ультракороткий імпульс.

Відомі такі види лазерів:

— газовие-

— твердотельние-

— рідинні.

У змінному імпульсному режимі функціонує рубіновий лазер, а ось у газовому основне робоче речовина, звичайно, газ. Його атоми отримують імпульс від електричного розряду.

Є напівпровідникові лазери, які відносяться до пристроїв безперервної дії. Енергія випромінювання береться в них від електричного струму. Також існують газоді-наміческіх лазери. Вони дуже потужні, мають однойменну основу, характеризуються безперервним дією. Їх принцип роботи заснований на процесі охолодження надзвукових газових потоків.

Відомі види лазерів діляться на кілька типів залежно від того, на якому речовині вони працюють: на барвниках, газові, на парах металів або напівпровідникові.

Оригінально застосовують сучасні астрономи лазер і отримують дивовижний результат. Вони визначили точну відстань до супутника Землі - Місяця, а використовували для цього сміливого експерименту рубіновий лазер і уголковие відбивачі. З поверхні Землі вчені за допомогою телескопа посилали сфокусований лазер. За часом, витраченому на шлях до Місяця і назад, було визначено точну відстань.

У медицині застосування лазерів неймовірно широке. З їх допомогою повертається людям можливість жити повноцінним життям. Прикладом можуть стати операції, що проводяться на сітківці ока, під час яких замість скальпеля лікарі використовують все той же лазер. Крім цього, цей джерело електромагнітного випромінювання застосовується для лікування важких травм кісток, а також при оперативних втручаннях, коли потрібно з'єднання розірваної м'язової тканини.

Біологи за допомогою лазерного пінцета отримали нові можливості у сфері дослідження білків. Широко використовується лазерне намагнічування, а також охолодження молекул при необхідності використання наднизьких температур. Відомо застосування лазерів в термоядерному синтезі, поверхневій обробці, термообробці і загартуванню металів, і, крім цього, у виробництві сучасної зброї. Наприклад, в 2009 році американська компанія Northrop Grumman створила твердотільний електричний лазер, потужність якого дорівнювала 100 квт. Розробка призначалася для боротьби з повітряними і наземними цілями при обороні країни.