خصائص اشعة الليزر

ما هي اشعة الليزر

ثم يعتبر الليزر (Laser) أحد أهم الابتكارات العلمية والتكنولوجية في القرن العشرين، فقد أحدث ثورة عظيمة في العديد من المجالات مثل الطب والصناعة والاتصالات والعلوم الفلكية، ولتفهم كيف يعمل الليزر وما هي خصائصه الرئيسية، يجب النظر أولاً إلى طريقة عمله، بطريقة بسيطة.

طريقة توليد أشعة الليزر

ويتم توليد أشعة الليزر عن طريق تحفيز وإرجاع الضوء في مادة خاصة تسمـى “وسط الرنان” أو “وسط الليزر” (Laser medium)، مما يؤدي إلى إعطاء إشارة ضوئية ذات تردد وطاقة عاليين، وتستخدم هذه الإشارة الضوئية في توليد أشعة ليزر قابلة للاستخدام.

خصائص اشعة الليزر

ثم تتميز أشعة الليزر بخصائص مميزة تجعلها تتفوق على الإشعاعات الكهرومغناطيسية الأخرى، وهذه الخصائص تتضمن:

1. الانبعاث المتزامن: تتمتع أشعة الليزر بقدرة على الانبعاث المتزامن، حيث يتم إرسال الإشارة الضوئية في نفس الوقت، مما يولد موجات متزامنة عالية الطاقة، ويمكن التحكم في شدة الإشارة الضوئية وترددها للحصول على إشارة ليزر ذات موجة أحادية أو متعددة.

2. الاتزان الديناميكي: تتميز أشعة الليزر بانتظام على مدار الزمن، حيث يتم تحقيق توازن ديناميكي بين المولد والمستخدم، مما يتيح الحصول على إشارة ضوئية ثابتة.

3. الضيق الطيفي: يمكن لأشعة الليزر توليد إشارات ضوئية ذات تردد محدد بشكل دقيق، وبفعل ذلك فإنه يمكن التحكم في وقت الاستجابة والتأخير المفيد للإشارات الضوئية، وذلك باختلاف الخصائص الضوئية لمختلف الترددات.

4. الشدة والسرعة: تتمتع أشعة الليزر بشدة عالية وسرعة في الانبعاث مما يتيح استخدامها في التطبيقات الصناعية والطبية، مثل تطبيقات القطع والحفر واللحام والتصوير الطبي والعلاج.

5. التعريف الدقيق: يمكن تحديد موقع ومصدر واتجاه الإشارة الضوئية، كما يمكن تحديد سمك الأجسام ذات الشكل الغير منتظم باستخدام أشعة الليزر، وهذا يجعلها مفيدة في تحديد المواقع الجغرافية والتصوير الفوتوغرافي بالإضافة إلى العديد من التطبيقات العلمية.

6. التركيز العالي: تتميز أشعة الليزر بالتركيز العالي والدقة العالية في الانتقاء والتعريف، ويمكن استخدامها بسهولة في جميع المجالات، مثل التجارة والطب ومعالجة المواد.

7. الأمان: يتمتع استخدام الليزر بالأمان والدقة، حيث يمكن تحديد المناطق المستهدفة والحصول على إشارات ضوئية دون أي ضرر تقريبًا للأشخاص أو الممتلكات.