jueves, 27 de noviembre de 2008

RAYOS LASER

RAYOS LASER

Laser:


es un dispositivo que utiliza un efecto de la mecánica cuántica, la emisión inducida o estimulada, para generar un haz de luz coherente de un medio adecuado y con el tamaño, la forma y la pureza controlados.




UTILIDAD DEL RAYO LASER :



El rayo láser se emplea en el proceso de fabricación de grabar o marcar metales, plásticos y vidrio. Otros usos son:
Diodos láser, usados en punteros láser, impresoras laser, y reproductores de CD, DVD, Blu-Ray, HD-DVD;
Láser de punto cuántico
Láser de dióxido de carbono - usado en industria para corte y soldado
Láser Excimer, que produce luz ultravioleta y se utiliza en la fabricación de semiconductores y en la cirugía ocular Lasik;
Láser neodimio-YAG, un láser de alto poder que opera con luz infrarroja; se utiliza para cortar, soldar y marcar metales y otros materiales.
YAG dopado con erbio, 1645 nm
YAG dopado con
tulio, 2015 nm
YAG dopado con
holmio, 2090 nm, un láser de alto poder que opera con luz infrarroja, es absorbido de manera explosiva por tejidos impregnados de humedad en secciones de menos de un milímetro de espesor. Generalmente opera en modo pulsante y pasa a través de dispositivos quirúrgicos de fibra óptica. Se utiliza para quitar manchas de los dientes, vaporizar tumores cancerígenos y deshacer cálculos renales y vesiculares.
Láser de Zafiro dopado con Titanio, es un láser infrarrojo fácilmente sintonizable que se utiliza en espectroscopía.
Láser de fibra dopada con erbio, un tipo de láser formado de una fibra óptica especialmente fabricada, que se utiliza como amplificador para comunicaciones ópticas.
Láser de colorante, formados por un colorante orgánico operan en el UV-VIS de modo pulsado, usados en espectroscopia por su fácil sintonización y su bajo precio.



EMISIÓN ESTIMULADA DE RADIACIÓN :

La emisión estimulada, base de la generación de radiación de un láser, se produce cuando un átomo en estado excitado recibe un estímulo externo que lo lleva a emitir fotones y así retornar a un estado menos excitado. El estímulo en cuestión proviene de la llegada de un fotón con energía similar a la diferencia de energía entre los dos estados. Los fotones así emitidos por el átomo estimulado poseen fase, energía y dirección similares a las del fotón externo que les dio origen. La emisión estimulada descrita es la raíz de muchas de las características de la luz láser. No sólo produce luz coherente y monocroma, sino que también "amplifica" la emisión de luz, ya que por cada fotón que incide sobre un átomo excitado se genera otro fotón


EMISIÓN ESPONTÁNEA DE RADIACIÓN :


Los electrones que vuelven al estado fundamental emiten fotones. Es un proceso aleatorio y la radiación resultante está formada por fotones que se desplazan en distintas direcciones y con fases distintas generándose una radiación monocromática incoherente.


BOMBEO DE RAYOS LASER



Se provoca mediante una fuente de radiación como puede ser una lámpara, el paso de una corriente eléctrica o el uso de cualquier otro tipo de fuente energética que provoque una emisión



COMUNICACIÓN EN EL ESPACIO POR RAYO LASER



La empresa Oerlikon Space ha probado un sistema de comunicación por láser en las Islas Canarias, entre Tenerife y Gran Canaria. Aunque la distancia entre estas islas es de 144 km, el sistema se modificó para simular una distancia de 1.5 millones de kilómetros.
Sin lugar a dudas, el láser es el futuro de las comunicaciones espaciales. Para empezar, la luz láser tiene una longitud de onda muy inferior a las ondas de radio, lo que significa que puede codificar una cantidad de información mucho mayor. Ademas, un rayo láser se dispersa muy poco, lo que quiere decir que puede alcanzar distancias mucho mayores con un consumo energético mucho menor.En el experimento realizado por Oerlikon tenía como objetivo demostrar la viabilidad del uso del láser para la comunicación con naves espaciales; de hecho, 1.5 millones de kilómetros (la distancia simulada en el experimento) es la distancia entre la Tierra y el punto de Lagrange L2, el punto donde se situará
el futuro telescopio espacial James Webb. Si estos instrumentos utilizarán sistemas de comunicación por láser, podrían obtener unas velocidades varias veces las que se obtienen con los sistemas de radio convencionales.



EL APORTE DE LOS RAYOS LASER:



El 16 de mayo de 1980, un grupo de físicos registran la primera emisión láser en el rango de los rayos X. Cinco años después se comienza a comercializar el disco compacto, donde un haz láser de baja potencia "lee" los datos codificados en forma de pequeños orificios (puntos y rayas) sobre un disco óptico con una cara reflectante.
En 1994 en el
Reino Unido, se utiliza por primera vez la tecnología láser en cinemómetros para detectar conductores con exceso de velocidad
En
2002, científicos australianos "teletransportan" con éxito un haz de luz láser de un lugar a otro. Dos años después el escáner láser permite al Museo Británico efectuar exhibiciones virtuales.En 2006, científicos de la compañía Intel descubren la forma de trabajar con un chip láser hecho con silicio abriendo las puertas para el desarrollo de redes de comunicación mucho más rápidas y eficientes.