التعليموظائف و تعليم
بحث عن الليزر ومكوناته وخصائصه
سنقدم لكم اليوم بحثا عن الليزر، والليزر هو أشعة كهرومغناطيسية تتكون من فوتونات متساوية في التردد وتتداخل في الموجات، وتحول هذا التداخلها إلى نبضات ضوئية ذات طاقة هائلة، وتعرف هذه العملية بعملية تحفيز الإشعاع، وتستخدم أشعة الليزر في مجالات متعددة بما في ذلك قياس المسافات بدقة عالية جدا، وتوليد الحرارة اللازمة في القطع الصناعية، وفي عمليات التجميل والجراحة للعيون، وتم اكتشاف الليزر لأول مرة في القرن العشرين بواسطة العالم آينشتاين، واليوم سنقدم لكم أهم المعلومات عن الليزر من خلال موسوعتنا.
بحث عن الليزر
مكونات الليزر
- مصدر الضخ: وهو المصدر الرئيسي للطاقة في الليزر، وله العديد من الأشكال وهي: الضخ الضوئي، التفريغ الكهربائي، التفاعل الكيميائي، التشغيل بفرق الكمون المستمر، التحفيز بواسطة البلازما، ضخ بواسطة الحزم الإلكترونية، وتختلف طريقة عمله وشكله باختلاف نوع الجهاز المستخدم.
- الوسط الليزري: هو المتوسط الذي يحدد طول الموجات أثناء العملية، ويتم تحفيزه عن طريق مصدر الضخ، فيعمل على إنتاج الجسيمات الضوئية، وبعدها يكبرها في المكبر، ومن أمثلة الوسط الليزري: السوائل مثل صبغة الليزر، والغازات مثل ثاني أكسيد الكربون والأرجون وغيرها، والمواد الصلبة مثل الزجاج، وأشباه الموصلات مثل البلورات الصلبة.
- المجاوبة: وهي تتكون من مرآتين متوازيتين، إحداهما تعكس الضوء بشكل كامل والأخرى تعكسه جزئيا، وتكون موضعهما حول الوسط الليزري، وتعمل على انعكاس الأشعة التي تمر بها الوسط الليزري.
انواع اشعة الليزر
- الأشعة الغازية: تستخدم العديد من الغازات في إصدار الإشعاع، مثل ليزر الهيليوم النيون وليزر ثاني أكسيد الكربون وليزر أيون الأرجون، ولها استخدامات متعددة بسبب تكلفتها المنخفضة.
- الأشعة الكيميائية: اكتشفها جورج بيمنتل، وتعمل عن طريق تفاعل كيميائي يمنحها القوة والطاقة المطلوبة لإطلاق الإشعاع، ومن أمثلتها: ليزر فلوريد الهيدروجين.
- أشعة الليزر في الحالة الصلبة: الليزر الصلب هو مادة صلبة موجودة داخل بلورة الليزر، ومن أمثلته ليزر الروبي وبلورته المصنوعة من الياقوت وتحتوي على الكروم أو النيوديميوم، ويستخدم لكتابة ولحام المعادن.
- ليزر أشباه الموصلات: هو شكل من أشكال ليزر الحالة الصلبة، لكن يختلف عنه في أنه يصدر طاقة أكبر ذات طيف للأشعة تحت الحمراء، وتلك الأشعة لها القدرة على قطع المعادن ولحامها.
- الأشعة تحت الحمراء: تتميز تلك الأشعة بأنها ذات نبضة قصيرة المدى، مثل ليزر التيتانيوم.
خصائص الليزر
- أحدية الطول الموجي: تتساوى في الطور الموجي لها مما يجعلها تحمل ترددا فريدا.
- التشاكه: وهو الاختلاف بين نقطتين على موجات الأشعة، والذي يتميز بأنه ثابت في الزمان والمكان أثناء حركة الشعاع.
- الاتجاهية: سير الأشعة في اتجاه محدد لمسافة طويلة جدا دون انحراف.
- السطوع: يتكون من كثافة الليزر العالية جدا في مساحة محددة، فتصدر ضوءا ساطعا يكون أكبر بمليون مرة من مصباح التنجستن.
استخدامات الليزر في حياتنا اليوميه
- مسح الطريق بالليزر
- تنقية الماس من بقع الكربون
- المحافظة على النقود من خطر التزوير
- تدخل في تصنيع الآلات الإلكترونية
- تستخدم للكشف عن الخلايا في الجسم
- الليزر يستخدم لعلاج ثقوب العين
- العمليات الجراحية التي تتطلب دقة عالية في تنفيذها
- يستخدم لعلاج السرطان
- تستخدم في عمليات التجميل
ينتهي مقالنا هنا اليوم، ولكن يجب علينا أن نذكر أن لليزر فوائد كثيرة ولكنه يحمل أيضا مخاطر، لذا يجب استخدامه تحت إشراف خبير.
المراجع