De la Curiozitate la Necesitate: Evoluția Laserului în Ultimele Cinci Decenii
În acest an, sărbătorim 50 de ani de la crearea laserului, o invenție care a evoluat de la o simplă curiozitate științifică la un instrument esențial în diverse domenii. Ce au în comun un mic creion cu lumină roșie și echipamentele sofisticate utilizate pentru telemetrie? Răspunsul este același: ambele utilizează lumina specială generată prin tehnologia laser, conform publicației franceze La Croix. Acest acronim englezesc, care semnifică „amplificarea luminii prin emisie stimulată”, poate părea obscur, dar se leagă de numeroase concepte și aplicații.
Astăzi, laserul este omniprezent în cercetare științifică, medicină și industrie militară. De la imprimantele cu laser și aparatele de tăiat metale până la cititoarele de coduri bare și tehnologiile avansate din domeniul divertismentului (precum hologramele), impactul său asupra vieții cotidiene este profund. Chiar și fenomene naturale precum anumite nori interstelari sau atmosferele planetelor Venus și Marte sunt exemple ale existenței „laserele naturale”.
Creat în anii ’60, laserul reprezintă un tip distinctiv de lumină ce diferită față de cea vizibilă pentru ochiul uman. Spre deosebire de lumina solară – care se dispersează în toate direcțiile – lumina laser este coerent organizată. Aceasta se obține prin selectarea atomilor energizați printr-un proces numit „pompaj optic” și reflectarea fotonilor între două oglinzi până când formează un fascicul concentrat.
Evelyne Gil, cercetătoare asociată Universității Clermont-Ferrand, explicitează că „lumina laser are o disciplinare superioară comparativ cu cea solar”. Totuși, eficiența sa rămâne modestă (între 0.01% – 30%), necesitând cantități considerabile de energie pentru activare.
Conceptul stimulării emisiilor a fost anticipat încă din 1917 de Albert Einstein; totuși primul laser funcțional a fost realizat abia în mai 1960 datorită lui Theodore Maiman din Statele Unite. Folosind rubine ca material activator pentru generarea unei raze roșii, Maiman a pus bazele industriei electro-optice moderne.
Această descoperire revoluționarie nu a trecut neobservată; mari companii precum Bell Labs sau IBM au început rapid să investească în dezvoltările ulterioare ale tehnologiei lasere. Maiman s-a bucurat ulterior atât de recunoaștere internaționala cât si premiile prestigioase.
Laserul cu gaz dezvoltat ulterior are dimensiuni reduse – aproximativ cât o franzelică – dar capacitatea sa precis direcțional îl face ideal pentru telemetrie avansată; astronomii au folosit lasere infraroșii pentru măsurători precise între Pământ și Lună folosind oglinzi plasate pe suprafața lunară.
Un alt exemplu notabil al aplicării tehnologiei lasere este cartografierea detaliată a planetei Marte realizată prin intermediul sondei Mars Global Surveyor care utilizează milioane raze infraroșii pentru crearea unor hărți extrem detaliate ale terenului marțian.
Laserele industriale sunt capabile să genereze puteri impresionante necesare tunderii sau sudării metalelor; acestea pot atinge valori extreme ce permit îmbinări rapide chiar si in cazul materialelor groase precum otelurile industriale.
În plus fațăde utilizările sale industriale ,laser-ul joacă un rol crucial in conservarea patrimoniului cultural ,fiind folosit in restaurarile monumentelor istorice datorita preciziei sale superioare comparativ cu metode tradiționale mai invazive .
În medicină ,lasere sunt utilizate frecvent in proceduri chirurgicale delicate cum ar fi corectia miopiei unde razele fine pot opera fără daune majore țesuturilor adiacente .
Datorită diversității aplicațiilor sale inovatoare ,laser-ul devine tot mai indispensabil . Costel Subran ,președintele Opton Laser International afirmând că „Secolul XXI va fi marcat nu doar prin electronicã ci si prin fotonica si tehnologia laserei”.