Laserstråle

Illustration av Laserstråle
Illustration av Laserstråle

Laserljus består av parallella ljusknippen med samma våglängd vilket gör att dess stråle, i jämförelse med ljuset från en ficklampa, går att fokusera till en extremt liten punkt.

För att en foton, ljuspaket med ljuspaket med både våg- och partikelgenskaper, skall kunna uppstå måste yttre energi tillföras en atom [1]. Detta gör att en (eller flera) av dess elektroner lyfts till en högre energinivå vilket resulterar i att den hoppar upp ett eller flera elektronskal [2]. Detta kallas för exitering.

Då detta tillstånd ej är ett naturligt tillstånd för atomen så hoppar elektronen så småningom tillbaka till sin ursprungliga nivå [3a] och avger överskottsenergin i form av en foton i slumpvis riktning. Detta kallas för att spontan emission.

Denna typ av emission är ej önskvärd då man i lasersammanhang eftersträvar fotoner med parallell riktning. Detta kan åstadkommas genom att påverka emissionen genom att "knuffa" ner elektronen det till sin ursprungsnivå med hjälp av en annan foton [3b]. Detta kallas för stimulerad emission och resulterar i att fotoner som avges erhåller exakt samma riktning som den som knuffade ner elektronen. Dessa knuffar i sin tur ned ytterligare existerade elektroner vilket skapar en kedjeeffekt av emissioner och på så sätt byggs energin upp i laserstrålen.

Ordet LASER är akronym för Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, vilket är just en förklaring av processen.

Samtliga lasergeneratorer fungera på detta sätt men har olika sätt att tillföra energi, sk pumpning, samt olika typer av atomer som nyttjas till exiteringen, dvs olika lasermedier.

Läs mer om respektive lasergenerator under CO2-, Nd:YAG-, Fiber- och rubinlaser">Rubinlaser.

Laser används bland annat för laserskärning där material förbränns samt i 3D-scanning där ytor mäts upp.

Atomer
All materia är uppbyggt av atomer som i sin tur består av neutroner och protoner, som bildar kärnan, samt elektroner. Olika kombinationer av dessa motsvarar våra olika grundämnen vilka alla återfinns i det periodiska systemet. Atomerna kan bindas till varandra och bildar då molekyler.
Foton
Energin som frigörs då en exiterad elektron emitteras, dvs faller tillbaka till sitt naturliga läge/skal.
LASER
Står för Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation
Läs mer
Rubinlaser
Förklaring på gång
Stimulerad emission
Då en elektron, som tidigare genom tillförd energi lyfts till ett yttre skal, stimuleras att falla tillbaka till sitt normala läge/skal.

Ordlista

BCC
FCC
HAZ
HCP