laser

A palavra laser é constituída pelas iniciais da expressão inglesa light amplification by stimulate emission of radiation (amplificação da luz por meio de emissão excitada de radiação).

O laser é um aparelho que serve para a produção de raios luminosos muito intensos, normalmente alinhados e coerentes, na região dos infravermelhos, na visível e na dos ultravioleta. O seu princípio de funcionamento baseia-se no princípio físico do maser, conhecido também por maser ótico.
As bases teóricas do processo foram desenvolvidas em 1950 por A. L. Schawlow e por C. H. Townes nos Estados Unidos. Em 1960, o físico norte-americano Theodore Harold Maiman construiu, com base nas teorias anteriores, o primeiro laser operativo a partir de um rubi sintético.

A parte mais importante do laser é um cristal apropriado, como por exemplo o rubi, com duas superfícies limite aguçadas, das quais uma reflete completamente a luz enquanto a outra deixa que esta saia em parte do cristal.

Normalmente excitam-se os eletrões do cristal por meio de uma irradiação com uma frequência auxiliar (ultravioleta) até alcançar um estado energético mais elevado, a partir do qual, e mediante um transporte rápido de energia, se produz a transição até um nível metaestável, que geralmente é o estado de partida de uma luz fluorescente.

Em consequência do efeito laser da emissão induzida surge uma radiação fluorescente, que se desloca no interior do cristal entre as superfícies aguçadas e que sai, em parte, sob a forma de um feixe paralelo de raios luminosos.

Atualmente fabricam-se laseres mais eficazes a partir de cristais de terras-raras. O desenvolvimento mais moderno é caracterizado pela utilização de gás néon e hélio que possibilitam um funcionamento contínuo. Para a excitação, neste caso, utiliza-se um gerador de alta frequência.

A sua forte concentração de energia permite a perfuração de buracos muito pequenos em materiais resistentes. Além disso, os raios laser gerados continuamente podem servir de um poderoso auxiliar nas telecomunicações. Nos processos industriais os trabalhos de desenvolvimento canalizam-se para a introdução do laser em substituição do radar.

Os laseres têm inúmeras aplicações que incluem soldadura, cirurgia, holografia, impressão, comunicações óticas e leitura de informação digital.