Laser

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Autore: Franco Lever
Dimostrazione del funzionamento di un laser al laboratorio Kastler-Brossel, Università di Paris VI
Il termine può indicare sia l’apparecchiatura che emette questo raggio di luce coerente, sia il raggio stesso. Il nome è formato dalle iniziali delle parole inglesi che definiscono il fenomeno: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (amplificazione di energia luminosa ottenuta attraverso l’emissione stimolata di radiazioni).
Già Einstein nel 1917 aveva ipotizzato il fenomeno, ma è T. H. Maiman che nel 1960 realizza un’apparecchiatura in grado di generare un raggio laser. In forma molto semplificata questo fu il procedimento. Maiman utilizzò un cristallo di rubino, con due facciate contrapposte agenti come semi-specchi; illuminando il rubino con un determinato tipo di luce, riuscì a determinare nella struttura atomica del rubino un fenomeno che si sviluppava poi a catena: alcuni elettroni si spostavano di orbita, emettendo una radiazione caratteristica, la quale in parte si disperdeva, mente in parte veniva riflessa dalle due superfici a specchio del rubino, provocando – a catena – il fenomeno in altri atomi. A questo punto tra i due specchi cominciava a oscillare una radiazione che, raggiunto un determinato livello di energia, riusciva a superare la superficie speculare e diveniva un raggio di luce coerente.
Il l. è un raggio di luce e dunque un fascio di onde elettromagnetiche ad altissima frequenza. La differenza, rispetto a tutti gli altri tipi di luce conosciuti e utilizzati, sta nel fatto che è un raggio di luce coerente: le onde, che lo compongono, sono tutte della stessa lunghezza (è un raggio monocromatico), sono perfettamente in fase e si muovono nella medesima direzione (il fascio d’onde resta concentrato, non diverge come i soliti raggi luminosi), conservando integra tutta l’energia.
L’impiego del raggio l. è stato immediato: nel campo delle misure (consente una precisione quasi assoluta), nell’industria (ad esempio per tagliare e perforare in modo perfetto qualsiasi materiale), in chirurgia (soprattutto in oculistica: siccome è luce, attraversa senza recare danno le parti trasparenti, per surriscaldare invece e cicatrizzare quelle opache), nella produzione di nuove armi (è un raggio l. quello che guida le cosiddette bombe intelligenti).
Il l. ha, in ogni caso, un grandissimo impiego anche nell’ambito della comunicazione. Ricordiamo alcuni settori di uso più comune: ha reso possibile l’olografia; nel 1975 l’IBM ha messo sul mercato la prima stampante l., oggi diffusissima; tutta la famiglia dei CD dipende dalla tecnologia l.; i sistemi di lettura dei codici a barre, come anche gli scanner, funzionano grazie al l.; la trasmissione attraverso le fibre ottiche si basa su flussi di impulsi l. (migliaia di miliardi di impulsi per ogni secondo).

F. Lever

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Come citare questa voce
Lever Franco , Laser, in Franco LEVER - Pier Cesare RIVOLTELLA - Adriano ZANACCHI (edd.), La comunicazione. Dizionario di scienze e tecniche, www.lacomunicazione.it (13/08/2020).
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