اشعة الليزر

تحكم بحجم الخط

A Decrease font size. A Reset font size. A Increase font size.

د.حيدر علي ناصر

مقالات الكاتب

عدد الزيارات : 181

شارك المقال

إقرأ ايضا

test

منير جهاد رضا الانباري 2025-08-25

العلوم الصرفة

تحديات العقم عند الرجال

TALAL ALDARAWSHA 2023-11-03

العلوم الصرفة

سباق الجامعات العالمية للفوز بالتصنيفات العالمية

عبدالحسين مزهر عريبي جواد المعموري 2023-09-01

أشعة الليزر هي أشعة ضوئية مذهلة قوية بما يكفي لقياس الأميال في السماء او قياس اعماق البحار, أو قطع كتل معدنية. على الرغم من أنها تبدو اختراعات حديثة جدًا ، إلا أنها كانت معنا بالفعل منذ أكثر من نصف قرن: تم اكتشاف النظرية في عام 1958 ؛ تم بناء أول ليزر عملي في عام 1960. بواسطة Theodore H. في ذلك الوقت ، كان الليزر يسمى “حل لإيجاد مشكلة” ، وهو ما يحدث غالبًا مع اختراع مبتكر. في ذلك الوقت ، كانت أشعة الليزر أمثلة مثيرة للعلم الحديث. اما اليوم ، لدينا جميعًا اجهزة تتضمن اليزر في منازلنا (في مشغلات الأقراص المضغوطة وأقراص DVD) ، وفي مكاتبنا (في طابعات الليزر) ، وفي المتاجر التي نتسوق فيها (في ماسحات الباركود). يتم قطع ملابسنا بالليزر ، ونعالج بصرنا فيه ، ونرسل رسائل البريد الإلكتروني ونتلقىها عبر الإنترنت مع الإشارات التي تطلق الليزر أسفل كابلات الألياف الضوئية. سواء أدركنا ذلك أم لا ، كلنا نستخدم الليزر طوال اليوم ، ولكن كم منا يفهم حقًا ما هي هذه الاشعة أو كيف تعمل؟ الفكرة الأساسية لليزر بسيطة. إنه أنبوب يركز الضوء مرارًا وتكرارًا حتى يظهر في شعاع قوي حقًا. توقف دقيقة ! غالبًا ما تقرأ في الكتب التي تشير إلى مصطلح “ليزر”, ان كنت تظن ان كلمة ليزر هي كلمة واحدة ؟ الاجابة ستكون : كلا. كلمة ليزر هي مصطلح ( تضخيم الضوء عن طريق الانبعاث المحفز للإشعاع) (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. ) ولكن كيف يحدث هذا بالضبط؟ ماذا يحدث داخل الليزر؟ دعونا نلقي نظرة مكثفة، لنفهم هذه التفاصيل.

الليزر أكثر من مجرد ضوء مصابيح يدوية قوية . الفرق بين الضوء العادي وضوء الليزر هو مثل الفرق بين التموجات في حوض الاستحمام والموجات الضخمة على البحر. ربما لاحظت أنه إذا قمت بتحريك يديك ذهابًا وإيابًا في حوض الاستحمام ، فيمكنك عمل موجات قوية جدًا. إذا واصلت تحريك يديك بالتوافق مع الموجات التي تصنعها ، فإن الموجات تصبح أكبر وأكبر. تخيل أنك تفعل ذلك عدة ملايين من المرات في المحيط المفتوح. يقوم الليزر بعمل مشابه لموجات الضوء. يبدأ بضوء ضعيف ويستمر في إضافة المزيد والمزيد من الطاقة حتى تصبح موجات الضوء أكثر تركيزًا( بدون تشتت).

اذا كنت قد رأيت ليزر في مختبر العلوم ، فستلاحظ اختلافين مهمين على الفور:

عندما ينتج المصباح ضوءًا “أبيض” (مزيج من جميع الألوان المختلفة ، تصنعه موجات الضوء من جميع الترددات المختلفة ) ،بينما يصنع الليزر ما يسمى بالضوء أحادي اللون (بتردد ولون واحد دقيق للغاية – غالبًا ما يكون أحمر أو أخضر فاتح أو “لون” غير مرئي مثل الأشعة تحت الحمراء أو الأشعة فوق البنفسجية).

مثالا : ينتشر شعاع مصباح يدوي في جميع الاتجاهات ( اضاءة الغرفة ) ،بينما يطلق الليزر شعاعًا أضيق وأضيق بكثير على مسافة أطول بكثير (نقول إنه متوازن للغاية). او متماسك.

فكر في شعاع المصباح كحشد من الركاب ، يتدافعون في طريقهم إلى أسفل منصة محطة سكة حديد ؛ وبالمقارنة ، فإن شعاع الليزر يشبه موكب الجنود الذين يسيرون بدقة في خطوة. تجعل هذه الأشياء والخصائص أشعة الليزر دقيقة وقوية ومفيدة بشكل مثير للدهشة.

قد يكون كل ما قراته معقد ومربك ، ولكن إذا قمت بفصل المعلومات ببطء ، فهو في الواقع تفسير واضح جدًا لكيفية صنع أشعة الليزرذات قدرة فائقة القوة, ولها اهمية مهمه جدا في حياتنا اليومية.

المصادر

Laser Destroys Cancer Cells Circulating in the Blood by Emily Waltz. IEEE Spectrum, June 12, 2019. Lasers promise greatly improved treatment for skin cancer.
Facebook’s Plans for Space Lasers Revealed by Mark Harris. IEEE Spectrum, January 21, 2019. How Facebook is helping to pioneer laser connections to communications satellites to provide improved Internet access in developing countries.
Creating Lasers in the Sky by Alexander Hellemans. IEEE Spectrum, March 10, 2015. How can we create focused atmospheric laser beams?
Giant Laser Complex Makes Fusion Advance, Finally by Kenneth Chang and William J. Broad. The New York Times. February 12, 2014. Exploring laser-powered progress at the National Ignition Facility.
Lasers scan future possibilities by Jonathan Amos, BBC News, 12 May 2010. Explains how lasers became an indispensable part of everyday life—and where the technology is heading next.
Lasers lift dirt of ages from artworks by Doreen Walton, BBC News, 26 February 2010. Lasers can be used to blast away dirt, restoring paintings to their former glory.
Wired: This Day in Tech: May 16, 1960: Researcher Shines a Laser Light by Randy Alfred, Wired, May 16, 2011. Explains how laser pioneer Theodore Maiman created the first ruby crystal laser.
The Race to Make the First Laser by Jeff Hecht. A short account of laser history from Hecht’s book Laser Pioneers