Lazer ve Işık
Işık, insan gözüyle görülebilen bir elektromanyetik dalga biçimidir ve bu nedenle genellikle görünür ışık olarak adlandırılır. Görünür ışık bölgesi, elektromanyetik spektrumun Kızılötesi ve Ultraviyole bölgeleri arasında konumlandırılmıştır. Görünür ışığın dalga boyu 380nm ile 740nm arasındadır.
Klasik fizikte ışık, boşlukta saniyede 299792458 metre sabit hıza sahip enine bir dalga olarak kabul edilir. Girişim, kırınım, polarizasyon gibi klasik dalga mekaniğinde açıklanan enine mekanik dalgaların tüm özelliklerini gösterir. Modern elektromanyetik teoride ışığın hem dalga hem de parçacık özelliklerine sahip olduğu kabul edilir.
Bir sınır veya başka bir ortam tarafından bozulmadıkça, ışık her zaman düz bir çizgide hareket eder ve bir ışınla temsil edilir. Işığın yayılması düz olmasına rağmen, üç boyutlu uzayda dağılır. Sonuç olarak, ışığın yoğunluğu azalır. Işık, akkor ampul gibi sıradan bir ışık kaynağından üretiliyorsa, ışığın birçok rengi olabilir (bunlar ışık bir prizmadan geçerken görülebilir). Ayrıca, ışık dalgalarının polarizasyonu keyfidir. Bu nedenle, yayılma sırasında ışık malzeme tarafından emilir. Bazı moleküller ışığı belirli bir polarite ile emer ve diğerlerinin geçmesine izin verir. Bazı moleküller ışığı belirli frekanslarda emer. Tüm bu faktörler katkıda bulunur ve ışığın yoğunluğu mesafe ile önemli ölçüde düşer.
Bir ışık daha uzak mesafelere taşınmak istendiğinde bu sorunları aşmamız gerekir. Yayılma boyunca ışık dalgalarını paralel tutarak daha fazla gönderilebilir; ittifak sistemi kullanılarak, yayılan ışık dalgaları paralel hareket etmek için tek bir yöne yönlendirilebilir. Ayrıca, tek renkli ışık (tek renkli ışık – tek frekanslı/dalgaboylu ışık kullanılır) ve sabit polariteli ışık kullanılarak absorpsiyon en aza indirilebilir.
Buradaki sorun, sabit dalga boyu ve polariteye sahip bir ışık radyasyonunun nasıl oluşturulacağıdır. Bu, elektronlarda yalnızca tek bir geçişle ışık verecek şekilde belirli malzemeyi şarj ederek başarılabilir. Buna uyarılmış emisyon denir. Bir lazer üretmenin arkasındaki temel prensip bu olduğundan, isim onu taşır. Lazer, Uyarılmış Radyasyon Emisyonu (LASER) ile Işık Amplifikasyonu anlamına gelir. Kullanılan malzemelere ve stimülasyon yöntemine bağlı olarak lazerden farklı frekanslar ve kuvvetler elde edilebilir.
Lazerlerin çok sayıda uygulaması vardır. Tüm CD/DVD sürücülerinde ve diğer elektronik cihazlarda kullanılırlar. Tıpta da yaygın olarak kullanılırlar. Yüksek yoğunluklu lazerler kesiciler, kaynakçılar ve metal ısıl işlemlerde kullanılabilir.
Lazer ve (Normal/Sıradan) Işık arasındaki fark nedir?
• Hem ışık hem de LAZER elektromanyetik dalgalardır. Aslında lazer hafiftir, belirli özelliklerle hareket edecek şekilde yapılandırılmıştır.
• Işık dalgaları bir ortamda seyahat ederken dağılır ve yoğun bir şekilde emilir. Lazerler, minimum absorpsiyon ve dağılıma sahip olacak şekilde tasarlanmıştır.
• Sıradan bir kaynaktan gelen ışık 3B uzayda dağılır, dolayısıyla her ışın birbirine bir açıyla hareket eder, lazerlerde ise birbirine paralel yayılan ışınlar bulunur.
• Normal ışık, lazerler tek renkliyken bir dizi renkten (frekans) oluşur.
• Sıradan ışığın farklı polariteleri vardır ve lazer ışığının düzlem polarize ışığı vardır.
