Laser kontra światło
Światło jest formą fal elektromagnetycznych widocznych dla ludzkich oczu, stąd często określane jako światło widzialne. Obszar światła widzialnego znajduje się pomiędzy obszarami podczerwieni i ultrafioletu widma elektromagnetycznego. Światło widzialne ma długość fali od 380 nm do 740 nm.
W fizyce klasycznej światło jest uważane za falę poprzeczną o stałej prędkości 299792458 metrów na sekundę w próżni. Wykazuje wszystkie właściwości poprzecznych fal mechanicznych wyjaśnione w klasycznej mechanice falowej, takie jak interferencja, dyfrakcja, polaryzacja. We współczesnej teorii elektromagnetycznej uważa się, że światło ma zarówno właściwości falowe, jak i cząsteczkowe.
Światło zawsze porusza się po linii prostej i jest reprezentowane przez promień, chyba że jest zakłócane przez granicę lub inne medium. Mimo, że propagacja światła jest prosta, rozprasza się w przestrzeni trójwymiarowej. W efekcie zmniejsza się natężenie światła. Jeśli światło jest generowane ze zwykłego źródła światła, takiego jak żarówka, światło może mieć wiele kolorów (można je zobaczyć, gdy światło przechodzi przez pryzmat). Również polaryzacja fal świetlnych jest dowolna. Dlatego światło jest pochłaniane przez materiał podczas propagacji. Niektóre cząsteczki absorbują światło o określonej polaryzacji, a inne przepuszczają. Niektóre cząsteczki absorbują światło o określonych częstotliwościach. Wszystkie te czynniki przyczyniają się do tego, a intensywność światła dramatycznie spada wraz z odległością.
Kiedy trzeba przenieść światło na dalszą odległość, musimy przezwyciężyć te problemy. Można go przesyłać dalej, utrzymując równolegle fale świetlne podczas propagacji; za pomocą systemu sojuszy rozpraszające fale świetlne mogą być skierowane w jednym kierunku, aby podróżować równolegle. Ponadto, stosując światło jednobarwne (światło monochromatyczne – stosuje się światło o jednej częstotliwości/długości fali) i stałej polaryzacji, można zminimalizować absorpcję.
Tutaj problem polega na tym, jak wytworzyć promieniowanie świetlne o stałej długości fali i polaryzacji. Można to osiągnąć ładując określony materiał w taki sposób, aby emitował światło tylko przez jedno przejście w elektronach. Nazywa się to emisją stymulowaną. Ponieważ jest to podstawowa zasada generowania lasera, nosi ją nazwa. Laser oznacza wzmocnienie światła przez stymulowaną emisję promieniowania (LASER). W oparciu o użyte materiały i metodę stymulacji można uzyskać z lasera różne częstotliwości i siły.
Lasery mają wiele zastosowań. Stosowane są we wszystkich napędach CD/DVD i innych urządzeniach elektronicznych. Są szeroko stosowane również w medycynie. Lasery o wysokiej intensywności mogą być używane jako przecinarki, spawarki i do obróbki cieplnej metali.
Jaka jest różnica między światłem laserowym a (normalnym/zwykłym)?
• Zarówno światło, jak i LASER to fale elektromagnetyczne. W rzeczywistości laser jest lekki, skonstruowany tak, aby zachowywał się z określonymi właściwościami.
• Fale świetlne ulegają rozproszeniu i są silnie pochłaniane podczas podróży przez ośrodek. Lasery są zaprojektowane tak, aby miały minimalną absorpcję i dyspersję.
• Światło ze zwykłego źródła rozprasza się w przestrzeni 3D, dlatego każdy promień przemieszcza się pod kątem do siebie, podczas gdy promienie lasera propagują się równolegle do siebie.
• Normalne światło składa się z szeregu kolorów (częstotliwości), podczas gdy lasery są monochromatyczne.
• Zwykłe światło ma różne polaryzacje, a światło laserowe ma płaskie spolaryzowane światło.
