הלייזר (LASER) הינו ראשי תיבות של Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, כלומר הגברת אור על ידי גירוי פליטה של קרינה. הלייזר הינו אלומה צרה ועוצמתית של אור באורך גל אחד. הלייזר משמש אותנו למגוון שימושים החל מקריאת ברקוד בסופר, דרך קריאת תקליטורים ועד שימושים צבאיים. הסרטון שלפנינו מסביר מהו הלייזר וכיצד הוא פועל.  הסרטון מלווה בהסברים באנגלית, על כן הוספנו תרגום והסברים בהמשך העמוד.

סרטון זה נלקח מהאתר של  Dr. Dan Izzo
   
אלומת לייזר עשוי מאור קוהרנטי (באורך גל צר) ומשמש לישומים חשובים רבים. המונח LASER הינו ראשי תיבות של Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, כלומר הגברת אור על ידי גירוי פליטה של קרינה.

כיום ישנו מגוון גדול של לייזרים, אך הלייזר הראשון היה לייזר אודם (Ruby LASER). בליבת לייזר האודם, היה גביש אודם סינטטי. בכל אחד מקצוות הגביש יש מראה, כאשר אחת מהן שקופה מספיק בשביל לאפשר מעבר של אור. מסביב לגביש מלופפת מנורה (flash lamp).

אור רגיל הוא אינקוהרנטי, כלומר מכיל אורכי גל שונים הנעים בכיוונים שונים. הלייזר מייצר אור קוהרנטי, כלומר אור שנע באותו כיוון, באותו אורך גל ובאותה העוצמה.

האור המיוצר בלייזר מתחיל ברמה האטומית. היחידה הקטנה ביותר של אור היא הפוטון, אשר יכול להיות מוקרן מהאטום כאשר אלקטרון יורד ברמת האנרגיה. כאשר האור מוקרן אל גביש האודם, הוא מעורר את אטומי האודם, ושולח את האלקטרונים לרמת אנרגיה גבוהה יותר. ככל שיותר אור מוחזר בין המראות בצדדים, יותר אלקטרונים מעוררים. כאשר האלקטרונים חוזרים לרמתם הרגילה, כמעט באותו הזמן, הם משחררים פוטונים באותו אורך גל אשר עוברים דרך המראה השקופה למחצה באלומה קוהרנטית.

לייזרים משמשים לדברים רבים, מנגני תקליטורים ועד לקופה בסופרמרקט. כאשר ברקוד על אריזה נסרק על ידי לייזר, הוא מעביר מידע גם לקופה וגם למערכת ניהול המידע של החנות.

ארז גרטי, דוקטורנט, המחלקה לכימיה ביולוגית, מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.

5 תגובות

  • משה בן שאנן

    אורך קרן אור

    שלום רב.
    אני נמצא בעיצומו של ויכוח בשאלה האם ניתן להשפיע על אורך קרן אור או לייזר ללא עזרים חיצוניים מוצקים? או האם ניתן לעצור קרן אור או לייזר בצורה חופשית באויר?

  • ליא

    האם קרן לייזר יכולה לסייע בשבירת יהלום

    או לפגוע בשלמות יהלום? או אפילו לנקות יהלום מפגמים מסוימים?
    תודה

  • אסף

    למה דווקא אודם

    למה השתמשו דווקא באודם (אבן יקרה מאוד) בזכות אלו תכונות היא מתאימה ללייזר מהסוג הזה ולמה חומרים אחרים לא מתאימים?
    תודה

  • אבי

    אורך קרן לייזר

    האם ניתן לקבוע את האורך של קרן לייזר ובכך ליצור תצוגת אור בקצה הקרן(תצוגת אור העומדת באוויר ולא נשענת על קיר/מסך וכיו\"ב?

  • עידו קמינסקי

    כיצד נראה קרן לייזר?

    עקרונית התשובה הינה לא, קרן לייזר אמורה להמשך עד אינסוף או עד שהיא פוגעת במחסום כלשהו. מציאותית, מאחר והלייזר נורה מתוך חריר קטן, יש לקרן רוחב סופי, והיא הולכת ומתרחבת ככל שהיא מתרחקת מהמקור, כך שהיא מגיעה למרחקים גדולים מאוד אך הולכת ומתפשטת עד שעוצמת האור מפוזרת על קרן רחבה ומעשית היא נעלמת. אולם כפי שאסביר עכשיו גם אם הקרן היתה סופית, לא היתה דרך לראות אותה ללא מסך.

    מבחינת ראיה של הקרן, עד למנת לראות את האור עליו להגיע לעין שלך, ישנן שתי דרכים בהן הדבר יכול להתרחש. הראשונה הינה הדרך שרצית לעקוף, קרן הלייזר יפגע במסך והוא יפזר את האור, חלק ממנו יגיע לעינייך וכך תראה אותו. השניה הינה שהלייזר יגיע ישירות לתוך עיניך. אם תתסכל מהצד על קרן לייזר לא תראה אותה מאחר והיא מאוד מרוכזת ולא "בורח" ממנה אור לצדדים. כך שלא משנה אם אורך קרן הלייזר סופי או אינסופי על מנת שתראה אותה ישירות תאלץ ללזור ישירות לתוך עיניך (ואז גם קרן שהיתה אמורה להיות אינסופית תסתים בתוך העין שלך).

    אל!!! תעשה זאת לעולם. קרן הלייזר מרכזת עוצמת עור רבה מאוד לנקודה קטנה מאוד, עדשת העין שלך תרכז את הקרן אף יותר מכך על נקודה בודדת. עוצמת אור כה גדולה על נקודה כה קטנה תגרום ל"שריפתה" של נקודה זו, והראיה שלך תפגם. לייזרים רבי עוצמה במיוחד בחשיפה ממשוכת יכולים לגרום לפגיעה משמעותית בראיה. לכן כאשר עובדים עם לייזרים יש להשתמש במשקפי מגן

    ירון גרוס