المرجع الموثوق للقارئ العربي

من أهم صفات الليزر وخصائصه

كتابة : ملك غريب

من أهم صفات الليزر وخصائصه يُعتبر الليزر بأنه أحد فروع البصريات، فقد تمّ تأسيسه على يد العالم آينشتاين في عام 1917، حيث له العديد من الاستخدامات الطبية والصناعية والعسكرية والتكنولوجية، كما يُعدّ الليزر بأنه مجموعة من الأشعة الضوئية، بالإضافة إلى أنّ هناك عدة أنواع من الليزر،  كما يتمتع بمجموعة من الخصائص المميزة، ومن هذه المعطيات ومن خلال سطورنا التالية في موقع المرجع سوف نتَّعرف على مفهوم الليزر وأهم صفاته وخصائصه، وأبرز أنواعه.

تعريف الليزر

فهو عبارة عن إشعاعات كهرومغناطيسية تقوم بتحفيز الذرات والجزيئات لإصدار شعاع ضيق ذات أطوال موجية محددة، كما يُغطي نطاق محدد من الأشعة تحت الحمراء أو الأشعة فوق البنفسجية، حيث أنّ كلمة ليزر هي اختصار للمصطلح (Light Amplification by Stimulated Emission Of Radiation) وتعني تضخيم الضوء من خلال الانبعاث المستحث للإشعاع، بحيث يتم إرسال الإشعاعات الكهرومغناطيسية من تضخيم الفوتونات أو الذرات، كما يستخدم في العديد من التطبيقات كالمجال الطبي وصناعة الملابس، والاتصالات، ومجال المعالجة الحرارية وغيرها.[1]

من أهم صفات الليزر وخصائصه

يُعدّ الليزر بأنه مجموعة من الأشعة الضوئية التي تحتوي على العديد من الخصائص المثالية، بحيث أنّ هذه الخصائص تميزه عن بقية أنواع الضوء، فهو يعمل على امتصاص الطاقة من خلال الإلكترونات داخل الذرة والبلورات والغازات عن طريق التيار الكهربائي، ثمّ تنتقل من المدار الذي يمتلك مستوى أقل من الطاقة إلى مدار يمتلك مستوى أعلى من الطاقة، ثم بعد ذلك يعكس الضوء المرئي الذي يحتوي على عده أطوال موجية، ومن هنا فإن أهم صفات الليزر وخصائصه تتمثل على النحو الآتي:[2]

  • أحادي اللون.
  • الترابط.
  • الاتجاهية.
  • الشدة العالية.
  • توازي الحزم الضوئية.

شاهد أيضًا: كم تكلفة عملية تفتيت الحصى بالليزر في

آلية عمل الليزر

يُعتبر الليزر بأنه مجموعة من الإشعاعات الكهرومغناطيسية التي تختلف عن شعاع الضوء الطبيعي، حيث أن أشعته تكون ذات لون واحد وتحمل نفس التردد والشكل الموجي، كما يحتوي الليزر على كاشف للموجات البصرية وتجويف داخلي، بالإضافة إلى أنه يحتوي على مرآتان تُمكّن الأشعة من الانتقال فيما بينها، كما يشمل على وسيط ومكبّر يتكوّن من الكريستال ويتم استخدامه لتكبير ضوء الليزر،  حيث أنّ له أهمية كبيرة فهو يتحكم في ضوء الليزر، أمّا بخصوص التكبير يتم استخدامه لإمداد الليزر بالطاقة الخارجية بحيث تكون على هيئة ضخ بصري، أو تيار كهربائي.[1][2]

أنواع الليزر

يعتبر الليزر بأنه أحدث تطورات العصر، بحيث يتم استخدامه في كافة المجالات، كما تتعدد وتختلف أنواع الليرز بناء على المواد المستخدمة من خلاله، كما أن لكل نوع بعض من الاستخدامات والتطبيقات المفيدة في الحياة اليومية، ومن أبرز هذه الأنواع ما يلي:[3]

نوع الليزر طبيعة عمله التطبيقات العملية
الليزر الغازي يعمل على تغيير التيار الكهربائي من خلال غاز لتوليد الضوء، بحيث يتم استخدام الهيليوم أو النيون، أو ثاني أكسيد الكربون، ومن أشهر أنواع الليزر الغازي ثاني أكسيد الكربون. يُستخدم في معالجة المواد، والتصوير المجسّم، ومسح الباركود، والتحليل الطيفي.
الليزر السائل يكون على شكل سائل ويُعرف باسم الليزر الصبغي، حيث يقوم من بتوليد الأطوال الموجية والتحكم بها أثناء استخدامه. يُستخدم في إزالة الوحمات، والتحليل الطيفي، والطب، وفصل النظائر.
الليزر الصلب هو أول ليزر صنع من بين هذه الأنواع، حيث إنه جهاز يتم إدخال في تركيبه زجاج أو بلورات ممزوجة بعنصر أرضي نادر كالكروم، أو الإربيوم، أو الإيتربيوم. يُستخدم في إزالة الوشم والشعر، واستئصال الأنسجة، بالإضافة إلى تفتيت حصوات الكلى.
الليزر شبه الموصل يدخل في تركيبه الدايود، فهو يعتبر أحد أنواع الليزر الذي يعمل على تضخيم الفوتونات المتولدة والكهرباء إلى أشعة الليزر يُستخدم في العديد من التطبيقات كقراءة الباركود، والطابعات الليزر، والماسحات الضوئية.

شاهد أيضًا: هل الليزر يؤثر على المبايض وهل هو أمن

هكذا؛ نكون قد توصلنَّا لنهاية مقال من أهم صفات الليزر وخصائصه الذي من خلاله تعرفنَّا على مفهوم الليزر، وعلى أبرز الخصائص والصفات الخاصة بالليزر، بالإضافة إلى بيان أنواع الليزر وأهميتهم وبعض من التطبيقات على كل نوع من أنواع الليزر.

المراجع

  1. britannica.com , laser , 21/05/2022
  2. physics-and-radio-electronics.com , Characteristics of Laser , 21/05/2022
  3. laserax.com , THE FIVE MAIN TYPES OF LASERS , 21/05/2022

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.