LaserNous avons tous vu ou entendu parler de petits jeux de jouets, de grands équipements industriels et d'armes laser, qui dérivent de la taille de différents degrés de composition du lanceur laser. Même le laser le plus faible est plus puissant que la lumière du soleil, pourquoi ?
La différence entre la lumière du soleil et la lumière laser
Chaque couleur de lumière a une longueur d’onde différente. Comme le montre la figure ci-dessous, la lumière bleue a une longueur d’onde plus courte que la lumière rouge. La lumière du soleil est composée de lumière de nombreuses longueurs d’onde différentes, et nos yeux perçoivent ce mélange de longueurs d’onde comme de la lumière blanche.
La longueur d’onde du laser est différente de celle du soleil, et le laser n’existe pas naturellement, il a été inventé par l’homme. Le laser produit un faisceau étroit dans lequel toutes les ondes lumineuses ont des longueurs d'onde très similaires (illustré ci-dessous). C'est pourquoi les faisceaux laser sont très étroits, très brillants, peuvent se concentrer sur de très petits points et sont plus puissants que la lumière du soleil.
Comment brille la lumière laser
Les lasers sont disponibles dans de nombreuses couleurs, et un laser rouge typique contient un long cristal (moyen) en rubis et enroulé autour de lui avec un tube flash. Le tube flash ressemble un peu à une lampe fluorescente, mais il est enroulé autour d’un cristal rubis et émet la même longueur d’onde de lumière, et ces éclairs de lumière à la même fréquence sont des lasers.
L'alimentation haute tension provoque le scintillement du tube. Chaque fois que le tube scintille, il « pompe » de l'énergie dans le cristal de rubis afin que l'énergie soit injectée dans le cristal sous forme de photons. Les atomes du cristal de rubis (grandes taches vertes) absorbent cette énergie grâce à un processus d'absorption. Les électrons d'un atome absorbent de l'énergie lors de leur transition vers des niveaux d'énergie plus élevés. Après quelques millisecondes, l’électron revient à son état initial en émettant des photons (petites taches bleues). C'est ce qu'on appelle l'émission spontanée. Les photons émis par les atomes zooment de haut en bas à l’intérieur du cristal de rubis, se déplaçant à la vitesse de la lumière. Chacun de ces photons excite un autre atome déjà excité. Lorsque cela se produit, l’atome excité libère un photon et nous ramenons le photon d’origine avec nous. C’est ce qu’on appelle l’émission stimulée. Le miroir à ongles situé à une extrémité du tube laser permet aux photons de rebondir dans le cristal. Un miroir à l’autre extrémité du tube réfléchit certains photons dans le cristal, mais laisse certains d’entre eux s’échapper. Les photons qui s'échappent forment un faisceau laser très concentré, qui forme le laser que nous voyons.
La valeur d'usage du laser
Les produits que nous utilisons et qui contiennent des lasers se limitent généralement aux imprimantes laser, aux lecteurs de codes-barres et aux lecteurs DVD. Il est également utilisé dans les outils de précision permettant de couper des diamants ou des métaux épais, ainsi que dans les scalpels laser conçus pour un usage délicat.
Les lasers sont également utilisés par les scientifiques pour mesurer la distance entre la Terre et la Lune en mesurant le temps nécessaire au faisceau laser pour atteindre et revenir sur la Lune.
En raison de la nature variable du gain laser, tant que vous pouvez fabriquer un lanceur laser suffisamment grand, l'énergie du laser augmentera, tout comme certaines armes laser ne coûtent pas un coup, vous pouvez utiliser le laser au sol pour détruire le avion dans le ciel. Bien sûr, cet énorme appareil passionnant est l'électricité la plus chère, plus l'énergie du laser consomme plus d'électricité, de sorte que la personne moyenne, même si vous pouvez le fabriquer, ne peut pas payer la facture d'électricité.