Apakah Perbezaan Antara Laser Dan Cahaya Matahari?

LaserKita semua telah melihat, atau mendengar, permainan kecil hingga mainan, peralatan industri besar dan senjata laser, yang diperoleh daripada saiz komposisi pelancar laser yang berbeza, kuat dan berbeza. Malah laser yang paling lemah adalah lebih kuat daripada cahaya matahari, mengapa?

Setiap warna cahaya mempunyai panjang gelombang yang berbeza. Seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah, cahaya biru mempunyai panjang gelombang yang lebih pendek daripada cahaya merah. Cahaya matahari terdiri daripada cahaya dengan pelbagai panjang gelombang yang berbeza, dan mata kita melihat campuran panjang gelombang ini sebagai cahaya putih.

Panjang gelombang laser berbeza daripada matahari, dan laser tidak berlaku secara semula jadi, ia dicipta oleh manusia. Laser menghasilkan pancaran sempit di mana semua gelombang cahaya mempunyai panjang gelombang yang hampir sama (ditunjukkan di bawah). Oleh itu, pancaran laser sangat sempit, sangat terang dan boleh memfokus pada bintik-bintik yang sangat kecil dan lebih kuat daripada cahaya matahari.

Laser datang dalam pelbagai warna, dan laser merah biasa akan mengandungi kristal panjang (sederhana) yang diperbuat daripada delima dan dibalut dengan tiub kilat. Tiub denyar kelihatan sedikit seperti lampu pendarfluor, tetapi ia dililit di sekeliling kristal delima dan memancarkan panjang gelombang cahaya yang sama, dan kilatan cahaya pada frekuensi yang sama adalah laser.

Bekalan kuasa voltan tinggi menyebabkan tiub berkelip. Setiap kali tiub berkelip, ia "mengepam" tenaga ke dalam kristal delima supaya tenaga disuntik ke dalam kristal dalam bentuk foton. Atom dalam kristal delima (bintik hijau besar) menyerap tenaga ini melalui proses penyerapan. Elektron atom menyerap tenaga semasa ia beralih ke tahap tenaga yang lebih tinggi. Selepas beberapa milisaat, elektron kembali ke keadaan asalnya dengan memancarkan foton (bintik biru kecil). Ini dipanggil pelepasan spontan. Foton yang dipancarkan oleh atom mengezum ke atas dan ke bawah di dalam kristal delima, bergerak pada kelajuan cahaya. Setiap foton ini mengujakan atom lain yang sudah teruja. Apabila ini berlaku, atom teruja melepaskan foton, dan kami membawa foton asal bersama kami. Ini dipanggil pelepasan dirangsang. Cermin kuku pada satu hujung tiub laser mengekalkan foton melantun ke belakang dan ke belakang dalam kristal. Cermin di hujung tiub yang lain memantulkan beberapa foton kembali ke dalam kristal, tetapi membenarkan sebahagian daripadanya melarikan diri. Foton yang melarikan diri membentuk pancaran laser yang sangat pekat, yang membentuk laser yang kita lihat.

Produk yang kami gunakan yang mengandungi laser biasanya terhad kepada pencetak laser, pengimbas kod bar dan pemain DVD. Ia juga digunakan dalam alat ketepatan yang boleh memotong berlian atau logam tebal, serta pisau bedah laser yang telah direka untuk kegunaan yang halus.

Laser juga digunakan oleh saintis untuk mengukur jarak antara Bumi dan bulan dengan mengukur masa yang diperlukan pancaran laser untuk mencapai dan kembali ke bulan.

Oleh kerana sifat keuntungan laser yang berubah-ubah, selagi anda boleh membuat pelancar laser yang cukup besar, tenaga laser akan meningkat, sama seperti beberapa senjata laser tidak memerlukan kos pukulan, boleh menggunakan laser di atas tanah untuk memusnahkan pesawat di langit. Sudah tentu, peranti menarik yang besar ini adalah elektrik yang paling mahal, lebih besar tenaga laser menggunakan lebih banyak elektrik, jadi orang biasa walaupun anda boleh membuatnya, dan tidak boleh membayar bil elektrik.