Jdi na obsah Jdi na menu
 


Referát-Laser

27. 8. 2007
LASERY - Kvantové generátory světla Kdyby se vás někdo zeptal, jaké znáte nejjasnější, nejintenzivnější světlo, asi byste mu řekli, že světlo sluneční, ale mýlili byste se. Světlo z laserů je ještě jasnější, ve skutečnosti je to nejostřejší světlo, jaké dosud známe. Laser produkuje uzounký paprsek barevného světla, který je tak intenzivní, že propálí dírku i v oceli a zároveň tak úzký a rovný, že ho můžeme přesně zacílit na maličké zrcadlo na Měsíci, vzdálené 384 401 km. Samotné slovo LASER [lejzr] pochází z angličtiny a je složené z počátečních písmen dlouhého anglického názvu popisujícího jeho funkci: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, což by se dalo přeložit jako zesílení světla pomocí vynucené (stimulované) emise záření. České pojmenování laseru je kvantový generátor světla, což se nepoužívá, protože laser je kratší. Z názvu je zřejmé, že laser vydává světlo a jeho princip předpověděl již v roce 1916 Albert Einstein. K realizaci tohoto zařízení však došlo až téměř o padesát let později v roce 1960, kdy fyzika a technologie, zejména polovodičových struktur dosáhly potřebného stupně vývoje. Moderní fyzika mluví o tzv. duálním charakteru světla. Dokázala, že na světlo, v širším smyslu slova na záření, je nutné pohlížet současně jako na elektromagnetické vlnění (mluvíme o vlnovém charakteru světla) i jako na proud částic (korpuskulární charakter světla). Čím se ale liší světlo laseru od světla například takové žárovky? Laserové světlo je monochromatické (jednobarevné) koherentní (uspořádané) a má malou divergenci (rozbíhavost). Rozdíl je názorně vidět na příkladu. Pokud "posvítíme" laserem na měsíc, bude mít osvětlená plocha průměr několik kilometrů. Zdá se vám to hodně? Tak zkuste svítit žárovkou na měsíc. Z definice vyplývá, že laser je zařízení, které přeměňuje dodávanou energii na laserové světlo. Energii můžeme dodávat různým způsobem, například opticky (světlem výbojky), chemicky, elektricky atd. Vzhled samotných laserů je velmi různorodý. Záleží hlavně na druhu laseru, na jeho konstrukci a v neposlední řadě na jeho použití. V dnešní době je laserový paprsek využíván ve velmi mnoha oborech lidské činnosti. Je jemným chirurgickým nástrojem, zaznamenává informace a snímá jejich záznam z kompaktních disků, slouží k přenosu dat, obrábí tvrdé materiály, vrtá díry do diamantu, brousí nástroje, zaměřuje letící tělesa, slouží ve vojenství k zaměření cílů, rozpouští molekuly látek, dokáže proniknout do nitra atomů a zažehnout termonukleární reakci apod. Např. při sváření a vrtání je určující charakteristikou výkon laseru, proto se zde uplatňují nejlépe impulsní lasery. Zvyšování výkonu se ale nedělo zvyšováním energie vyzářené laserem. Celková vyzářená energie nemůže být větší než energie přijatá. Výkon laseru ale také závisí na délce laserového pulsu, čím bude puls kratší, tím větší bude výkon. Zkracování délky pulsu vedlo až k několika nanosekundám. Takovým pulsům říkáme gigantické nebo obří a získáváme výkony slušné elektrárny. Při přenosu informací se naopak používají lasery pracující v nepřetržitém režimu. Atmosféra ale laserový paprsek silně oslabuje, proto je vhodné použít lasery pracující v oblasti takzvaných atmosférických oken, pro která je atmosféra velmi průzračná. Většina laserů pracuje na jedné určité frekvenci, kterou není možné měnit. Pokud chceme používat více frekvencí, použijeme lasery přesaditelné a pokud používáme laser k přenosu energie je pro nás nejdůležitější účinnost přeměny energie v laserový paprsek. V tomto ohledu jsou na tom nejlépe lasery polovodičové. Pro lasery pracující ve vesmíru potřebujeme nezávislý zdroj energie. Neexistuje univerzální laser, který by vyhověl všem podmínkám.
 

Komentáře

Přidat komentář

Přehled komentářů

Super referát!!

(Káájuška, 15. 2. 2009 11:13)

Fakt diky moc!! Super referat!!!

good

(michal, 10. 9. 2008 20:23)

super moc mi helpnul klidně napiš další :)

Mhm

(Katarinka, 27. 8. 2007 23:46)

Zajimavé.Použiju to až budu potřebovat...

Díky!!

(SpongeBob, 27. 8. 2007 22:53)

Fakt dikesa za tenhle referat potrebuju si dohnat znamku a tenhle refroš mi fakt helfnul!!!!