sejarah teknologi laser

Sejarah Teknologi Laser

Sejarah Teknologi Laser Pada awalnya seorang ilmuwan Albert Einstein, seorang fisikawan terkenal itu mencermati fenomena cahaya dalam penelitiannya. Salah satu refleksinya berkisar pada pertanyaan apakah cahaya mungkin terdiri dari “paket energi” individu (hipotesis kuantum oleh Planck – sudah diketahui).

Dengan “prinsip emisi terstimulasi” yang dihasilkan dari refleksi ini, Einstein meletakkan dasar untuk pengembangan teknologi yang sekarang kita kenal sebagai teknologi laser.

Namun, lebih dari 40 tahun sebelum fisikawan Charles Townes menerapkan landasan teoritis Einstein dalam hal emisi terstimulasi.

Emisi terstimulasi berarti bahwa media aktif-laser dapat menyimpan energi untuk sementara waktu dengan mis. penyinaran dengan cahaya. Energi yang tersimpan ini dapat “diambil dengan paksa” – dengan demikian sinar laser diperkuat.

Dari maser ke laser

Sejarah Teknologi Laser – Pada akhir 1940-an, Townes bereksperimen dengan gelombang mikro dan pada tahun 1951 ia membangun perangkat yang dapat menghasilkan dan memperkuat gelombang mikro ini. Berdasarkan teori Einstein, Townes memberi nama penemuannya “Maser” – akronim untuk “amplifikasi gelombang mikro oleh emisi radiasi yang distimulasi”.

Apa yang mungkin dengan gelombang mikro, mis. amplifikasi oleh emisi radiasi yang dirangsang, juga harus layak untuk cahaya inframerah atau konvensional, mengetahui bahwa ketika panjang gelombang berkurang, biaya pembuatan laser sangat meningkat

Namun, itu beberapa tahun lagi sebelum “amplifikasi cahaya oleh emisi radiasi terstimulasi”, atau laser singkatnya, benar-benar dibangun dari asumsi ini. Semua bahan yang diperlukan untuk membuat laser telah diketahui dan tersedia.

Sebuah lampu flash, sebuah rubi sintetis yang didoping dengan kromium dan selongsong logam akhirnya membentuk laser pertama di tangan fisikawan Theodore Maiman pada tahun 1960. Namun, para ahli tidak langsung memperhatikan penemuan ini.

Justru sebaliknya: Ketika Maiman ingin temuannya dicetak dalam jurnal, editor menolak untuk menerima teks – kemungkinan menggabungkan sinar cahaya yang koheren dengan kemurnian warna yang tinggi tampak terlalu tidak relevan, terlalu tidak berarti.

Hanya dalam perjalanan bertahun-tahun menjadi jelas apa yang mungkin dengan teknologi laser. Saat ini, berbagai sistem laser ada. Dan semuanya didasarkan pada prinsip yang diramalkan Einstein pada tahun 1917 dan Theodore Maiman yang didemonstrasikan secara eksperimental pada tahun 1960.

Evolusi laser dari tahun 1960-an – Sejarah Teknologi Laser

Begitu prinsip teknologi laser diketahui, semuanya tiba-tiba berjalan lebih cepat dalam hal pengembangan. Pada awal 1961, laser ruby ​​​​digunakan dalam oftalmologi di AS. Khususnya di bidang kedokteran, penemuan ini dengan cepat menjadi serba bisa dan menandai era operasi invasif minimal.

Setahun kemudian, pada tahun 1962, laser semikonduktor juga sedang diteliti di Amerika Serikat. Laser ultra-kompak ini dapat digunakan dalam operasi berkelanjutan dan sangat mudah untuk diintegrasikan ke dalam komponen elektronik.

Untuk daya pancaran tinggi, dan dengan demikian untuk keperluan industri, laser CO2 pertama ditemukan oleh Kumar Patel pada tahun 1964. Sejak itu, logam telah dipotong, dibor, ditandai atau dilas menggunakan laser ini. Bahkan saat ini laser CO2 merupakan bagian tak terpisahkan dari produksi modern, lebih dari 50 tahun setelah penemuannya.

Dari tahun 1966, fisika laser menjadi berwarna-warni. Dengan perkembangan laser pewarna, panjang gelombang sinar laser di sepanjang spektrum pewarna fluoresen dapat dipilih secara bebas. Sejak itu, laser pewarna terutama digunakan dalam spektroskopi.

Laser menjadi komoditas

CD dan CD-ROM yang sekarang hampir punah dimungkinkan dari tahun 1972 dan seterusnya. Dengan penemuan laser semikonduktor, fisika laser akhirnya menembus pasar massal. Dari tahun 1980-an, teknologi baru fotonik, kombinasi dioda laser dan transmisi serat kaca, cocok untuk produksi massal dan saat ini memastikan kecepatan data yang tinggi di Internet.

Akhirnya, pada tahun 1998, dioda laser menjadi lebih kecil dari panjang gelombang cahaya yang dipancarkannya. Sejak itu, nanolaser telah digunakan dalam pemrosesan data, obat-obatan atau transmisi sinyal optik.

Laser yang digunakan saat ini

Di sektor medis, sinar laser menghilangkan jaringan tumor di bidang termoterapi yang diinduksi laser, dan digunakan untuk menempelkan retina yang terlepas atau mengobati varises.

Dalam kosmetik, laser menghilangkan tato lama yang tidak diinginkan atau digunakan untuk menghilangkan rambut permanen melalui pencukuran bulu. Karena radiasi panas yang tinggi dan produk reaksi dari pigmen warna yang diubah / dihancurkan secara termal, penggunaan laser dalam menghilangkan tato berisiko. Namun demikian, metode ini sebagian besar telah memantapkan dirinya sebagai standar.

Dalam konstruksi terowongan, mesin laser memberikan sinar terarah yang memungkinkan pembuatan terowongan yang sangat presisi dari mesin tunneling.

Aplikasi lebih lanjut dari mesin laser

Laser juga ada di mana-mana dalam kehidupan kita sehari-hari. Sinar cahaya membakar CD, mencetak kertas atau memindai pembelian kami di kasir supermarket. Laser mendukung presentasi sebagai penunjuk laser atau digunakan untuk mengukur jarak dengan cepat dan mudah.

Di sektor industri, logam dibor, dipotong, ditandai atau dilas dengan laser. Laser sangat presisi bahkan dengan geometri yang paling sulit, di mana metode pemrosesan konvensional seperti pembubutan atau penggilingan akan gagal.

Dalam penelitian, laser digunakan dalam spektrometri massa untuk membangkitkan keadaan atom atau molekul yang lebih tinggi atau digunakan untuk mempelajari atmosfer.

Ide produksi energi melalui laser masih dalam tahap awal. Di bidang fusi nuklir, laser berdaya tinggi menghasilkan plasma yang sangat padat dengan kepadatan partikel tinggi dan suhu hingga 1 juta derajat. Namun, masih belum jelas kapan fusi nuklir eksotermis yang stabil dapat terbentuk.

Tim Redaksi Mitralaserindo

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *