Home Articles എന്താണ് ലേസർ ( Laser)

എന്താണ് ലേസർ ( Laser)

SHARE

⭕ലൈറ്റ് ആംബ്ലിഫിക്കേഷൻ ബൈ സിമുലേറ്റഡ് എമിഷൻ ഓഫ് റേഡിയേഷൻ (ഇംഗ്ലീഷ്: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) എന്നതിന്റെ ചുരുക്കപ്പേരാണ് ലേസർ‍. ഉദ്ദീപ്ത വിദ്യുത്കാന്തികതരംഗങ്ങൾ പുറപ്പെടുവിക്കുവാൻ ഉതകുന്ന ഒരു സംവിധാനമാണ് ഇത്. ഇങ്ങനെ ഉണ്ടാക്കിയെടുക്കുന്ന രശ്മികൾ പ്രകാശപൂരിതവും കാണാൻ കഴിയുന്നവയുമാണ്.

⭕പ്രകാശത്തിന്റെ ഉത്തേജിത ഉത്സജന (stimulated emission) മാണ് ലേസറിൽ നടക്കുന്നത്. എക്സൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റിലുള്ള (excited state) ഒരു ഇലക്‌ട്രോൺ, ഒരു പ്രകാശകണത്താൽ ഉത്തേജിക്കപ്പെട്ട്, ഗ്രൗണ്ട് സ്റ്റേറ്റിലേക്ക് വരുമ്പോൾ, ആ പ്രകാശകണത്തിന്റെ അതേ ആകൃതി , ധ്രുവണം, ഫേസ്, ദിശ എന്നിവയിലുള്ള ഒരു ഫോട്ടോണിനെ എമിറ്റുചെയ്യുന്നു. ലേസറിലുള്ള പോപ്പുലേഷൻ ഇൻവേർഷൻ അവസ്ഥയിൽ, ഉത്തേജിത ഉത്സജനത്തിന്റെ തോത്, സ്വതഃഉത്സജനത്തിനേക്കാളും, അവശോഷണത്തെക്കാളും കൂടുതൽ ആയിരിക്കും.

⭕ പ്രകാശ തീവ്രത, പ്രകാശ തരംഗങ്ങളുടെ യോജിപ്പ് (Coherence) ഏക വർണം (ഒരു തരംഗദൈർഘ്യം മാത്രമുള്ള) തുടങ്ങിയ സവിശേഷതകൾ കാരണം LASER മറ്റു പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകളിൽ നിന്ന് വേറിട്ടു നിൽക്കുന്നു.1953–ൽ ചാൾസ് എച്ച്. ടൗണസും സംഘവും ആവിഷ്കരിച്ച MASER (Microwave Amplification by stimulated Emission of Radiation)ന്റെ ചുവടുപിടിച്ചാണ് LASER രംഗപ്രവേശം ചെയ്യുന്നത്. 1960ൽ തിയഡോർ മെയ്മാൻ (Theodore H. Maiman) ആണ് LASER കണ്ടെത്തിയത്. ചുവന്ന പ്രകാശം പുറത്തുവിടുന്ന റൂബി ലേസർ ആയിരുന്നു അത്. ഇത് ത്രീ ലെവൽ ലേസറായിരുന്നു.

ക്രോമിയം കൊണ്ട് ഡോപ്പ് ചെയ്ത കൊറണ്ടം (അലൂമിനിയം ഓക്സൈഡ്) ആണ് ആക്ടീവ് മീഡിയം. ഇത് സിലിണ്ടർ ആകൃതിയിലുള്ള കോർ ആണ്. കോറിനെ ചുറ്റി സർപ്പിളാകൃതിയിലുള്ള Xenon Flash Tube ഉണ്ടാവും. നൂറു ശതമാനം പ്രതിഫലന ശേഷിയുള്ള ഒരു ദർപ്പണവും, നൂറു ശതമാനത്തിൽ താഴെ പ്രതിഫലന ശേഷിയുള്ള മറ്റൊരു ദർപ്പണവും – ഇവയാണ് പ്രധാന ഭാഗങ്ങൾ.ക്വാണ്ടം ഭൗതിക തത്വങ്ങളാണ് ഇവിടെ പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നത്. നീൽസ് ബോറിന്റെ ആറ്റം സങ്കൽപമനുസരിച്ച് ഇലക്ട്രോണുകൾ കാണപ്പെടുന്ന മേഖലകളെ ഊർജനിലകളായി പരിഗണിക്കുകയാണെങ്കിൽ താഴത്തെ ഊർജനിലയെ ഗ്രൗണ്ട് സ്റ്റേറ്റ് എന്നും ,
മുകളിലത്തേത് എക്സൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ് എന്നും പറയാം. ത്രീ ലെവൽ ലേസറുകളുടെ കാര്യത്തിൽ ഒരു മെറ്റാ സ്റ്റേബിൾ സ്റ്റേറ്റ് കൂടി കാണും. അനുയോജ്യമായ ഊർജമുള്ള പ്രോട്ടോണുകളെ കൊണ്ട് (പ്രകാശം) ഗ്രൗണ്ട് സ്റ്റേറ്റിലെ ഇലക്ട്രോണുകളെ ഇടിപ്പിക്കുമ്പോൾ ഇലക്ട്രോണുകൾ എക്സൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റിലേക്ക് ചാടുന്നു. അവ തിരിച്ചു ഗ്രൗണ്ട് സ്റ്റേറ്റിലേക്ക് വരുമ്പോൾ ഊർജനിലാ വ്യത്യാസത്തിനു തുല്യമായ ഊർജം പ്രകാശ രൂപേണ പുറത്തേക്കു വിടുന്നു. പദാർഥങ്ങളുടെ വ്യതിയാനമനുസരിച്ച് ഊർജം വ്യത്യാസപ്പെടുമ്പോൾ നിറത്തിലും വ്യത്യാസം കാണുന്നു.

🔘ഒപ്റ്റിക്കൽ പമ്പിങ്: താഴ്ന്ന ഊർജനിലയിലുള്ള ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണത്തേക്കാൾ ഉയർന്ന ഊർജ നിലയിലുള്ള ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം വർധിപ്പിക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ് ഒപ്റ്റിക്കൽ പമ്പിങ്. Xenon Flash Tube ലൂടെയാണ് ഇവിടെ ഇത് സാധ്യമാക്കുന്നത്.

🔘പോപ്പുലേഷൻ ഇൻവേർഷൻ: എക്സൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റിൽ അല്ലെങ്കിൽ മെറ്റാസ്റ്റേബിൾ സ്റ്റേറ്റിൽ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം വർധിക്കുന്നതിനെയാണ് പോപ്പുലേഷൻ ഇൻവേർഷൻ എന്നു പറയുന്നത്. കൂടുതൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ താഴ്ന്ന നില കൈവരിക്കുമ്പോൾ അത്രയുംതന്നെ ഊർജം പുറത്തേക്ക് വമിക്കും. ദർപ്പണങ്ങളുടെ പൂരകപ്രക്രിയ കൂടി ആകുമ്പോൾ തികച്ചും തീവ്രമായ പ്രകാശം പുറത്തേക്ക് ലഭിക്കും. ഇതാണ് LASER.
ഉപയോഗിക്കുന്ന ആക്ടീവ് മീഡിയത്തിന്റെ വ്യത്യാസം അനുസരിച്ച്
🔹സോളിഡ് സ്റ്റേറ്റ് ലേസർ,
🔹ഗ്യാസ് ലേസർ,
🔹ഫൈബർ ലേസർ,
🔹സെമി കണ്ടക്ടർ ലേസർ എന്നിങ്ങനെ വിവിധ പേരുകളിൽ ലേസർ അറിയപ്പെടുന്നു.

🔘 സൂക്ഷിക്കുക

⭕കണ്ണിലേക്ക് നേരിട്ടുള്ള ലേസർ പതനം കാഴ്ചയെ ബാധിക്കും. അതിനാൽ ലേസർ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ സുരക്ഷാ കണ്ണടകൾ ആവശ്യമാണ്.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.