علم و تکنولوژیکسب و کار ایرانی

لیزرها به ابزارهای استاندارد در کاربردهای مختلف تبدیل شده اند

لیزر وسیله‌ای است که اتم‌ها یا مولکول‌ها را تحریک می‌کند تا نور را در طول موج خاصی ساطع کنند و آن نور را تقویت می‌کند و معمولاً یک پرتو بسیار باریک تولید می‌کند. تابش لیزر معمولاً محدوده بسیار کمی از طول موج های مرئی، مادون قرمز یا فرابنفش را پوشش می دهد. انواع مختلف لیزر از اجزای بسیار متفاوتی تشکیل شده است. لیزر مخفف “تقویت نور توسط انتشار تشعشع” است.
تاریخ لیزری
لیزر نتیجه پیشنهاد آلبرت اینشتین در سال 1916 بود که در شرایط خاصی اتم ها می توانند انرژی اضافی را به شکل نور آزاد کنند. به طور خود به خود یا زمانی که توسط نور تحریک می شود رخ می دهد. فیزیکدان آلمانی رودولف والتر لادنبرگ اولین بار در سال 1928 انتشار تحریک شده را مشاهده کرد، اگرچه در آن زمان به نظر می رسید که هیچ کاربرد عملی نداشته باشد.

https://eco.shafaqna.com/FA/301621/%d9%84%db%8c%d8%b2%d8%b1-%da%86%db%8c%d8%b3%d8%aa%d8%9f/
در سال 1951، چارلز اچ. تاونز، که در آن زمان در دانشگاه کلمبیا در شهر نیویورک کار می کرد، راهی برای ایجاد انتشار تحریک شده در فرکانس های مایکروویو اختراع کرد. در اواخر سال 1953، او دستگاهی را نشان داد که مولکول‌های آمونیاک «تحریک‌شده» را در یک اجاق مایکروویو ساطع‌کننده مایکروویو جمع‌آوری می‌کند.
اگرچه لیزرها به سرعت تصورات عمومی را به خود جلب کردند، اما توسعه کاربردهای عملی آن سال ها طول کشید. لیزرهای هلیوم نئون اولین لیزرهایی بودند که کاربردهای تجاری گسترده ای داشتند. از آنجایی که می‌توان آن‌ها را برای تولید یک پرتو قرمز مرئی به جای پرتو مادون قرمز تنظیم کرد، طرح خطی به زودی برای نقشه‌برداری، نقشه‌برداری، ساخت و ساز و آبیاری مورد استفاده قرار گرفت.
به زودی، جراحان چشم از پالس های لیزر یاقوتی برای چسباندن شبکیه های جدا شده بدون برش در چشم استفاده کردند. اولین استفاده در مقیاس بزرگ از لیزر در اواسط دهه 1970 توسعه یافت و چند سال بعد به عنوان یک اسکنر لیزری برای پرداخت خودکار در سوپرمارکت ها رایج شد. پخش‌کننده‌های صوتی فشرده و چاپگرهای لیزری به زودی از رایانه‌های شخصی پیروی کردند.
انواع کاربردهای لیزر
لیزرها به ابزارهای استاندارد در کاربردهای مختلف تبدیل شده اند.
نشانگرهای لیزری نکات ارائه را در کلاس های درس برجسته می کنند.
تعیین کننده های هدف لیزری، بمب های هوشمند را به سمت هدف هدایت می کنند.
دیسک لیزر بدون تماس با اجسام روی خطوط تولید جوش داده و الگوهایی ایجاد می کند.
لیزر موهای زائد و جوش های سر سفید را از بین می برد. برای اطلاعات بیشتر در این مورد، به صفحه آموزش مدیریت لیزر مراجعه کنید.
مسافت یاب های لیزری در کاوشگرهای فضایی سطوح مریخ و سیارک اروس را با جزئیات بی سابقه ای آشکار کرده اند.
در آزمایشگاه، لیزرها به فیزیکدانان کمک کرده اند تا اتم ها را تا کسری از صفر مطلق منجمد کنند.

https://eco.shafaqna.com/FA/301617/%d9%be%db%8c-%d8%a7%d9%84-%d8%b3%db%8c-%da%86%db%8c%d8%b3%d8%aa%d8%9f/
کاربردهای پزشکی لیزر
جراحی لیزر
برداشتن بافت با لیزر یک فرآیند فیزیکی شبیه به حفاری لیزری صنعتی است. لیزرهای دی اکسید کربن که در 10.6 میکرومتر کار می کنند می توانند بافت را بسوزانند زیرا اشعه مادون قرمز به شدت توسط آب جذب می شود که بخش عمده ای از سلول های زنده را تشکیل می دهد.
پرتو لیزر بریدگی ها را مشتعل می کند و خونریزی را در بافت های غنی از خون مانند لثه متوقف می کند. به همین ترتیب، طول موج های لیزر نزدیک به میکرومتر (لیزر نئودیمیم-YAG) می تواند به چشم نفوذ کند، شبکیه جدا شده را در جای خود ببندد، یا غشای داخلی را که اغلب پس از جراحی آب مروارید کدر می شود، برش دهد.
لیزرها و کانال ها و دستگاه ها
پالس‌های کوچک نور لیزر می‌تواند عروق خونی غیرطبیعی را که در سراسر شبکیه چشم در بیماران مبتلا به دیابت پخش می‌شوند، از بین ببرد و کوری اغلب مرتبط با این بیماری را به تأخیر بیاندازد. چشم پزشکان با برداشتن بافت قرنیه، تصویربرداری مجدد از لایه شفاف خارجی چشم با پرتوهای فرابنفش قدرتمند لیزر اگزایمر، نقص های بینایی را با جراحی اصلاح می کنند.
نور لیزر را می توان از طریق فیبرهای نوری به مناطقی از بدن که دسترسی به آن سخت است ارسال کرد، مشابه رشته های کوچک شیشه ای که داده ها را در یک سیستم تلفن حمل می کنند. یک مثال مفید شامل عبور فیبر از حالب و کلیه است، جایی که انتهای فیبر پالس های لیزری قدرتمندی را به سنگ کلیه می رساند. انرژی لیزر سنگ ها را به قطعات کوچک می شکند تا بدون نیاز به جراحی از مجرای ادراری عبور کنند. در طی جراحی آرتروسکوپی، فیبرها را می توان از طریق برش های کوچک وارد کرد تا انرژی لیزر را به نقاط دقیق مفصل زانو برساند.
لیزر به پوست
نوع دیگر لیزر درمانی در درمان بیماری های پوستی است. لیزر پالسی می تواند برخی از انواع خالکوبی ها و همچنین علائم قرمز تیره به نام رگ های شراب را از بین ببرد. درمان های زیبایی شامل لیزر موهای زائد و اپیلاسیون است. بهترین روش برای مراقبت از پوست صورت است که می توانید در صفحه آموزش صورت در مورد آن بیشتر بخوانید.

https://www.tgju.org/news/2592935/%D9%BE%DB%8C-%D8%A7%D9%84-%D8%B3%DB%8C-%DA%86%DB%8C%D8%B3%D8%AA
برش و ماشینکاری لیزری
انرژی لیزر را می توان در فضا متمرکز کرد و در زمان متمرکز کرد تا بسیاری از مواد را گرم کند، بسوزاند یا تبخیر کند. اگرچه کل انرژی در پرتو لیزر ممکن است کم باشد، توان متمرکز در نقاط کوچک یا در فواصل زمانی کوتاه می‌تواند بسیار زیاد باشد. اگرچه هزینه لیزرها به طور قابل توجهی بیشتر از مته ها یا تیغه های مکانیکی است، اما ویژگی های متمایز آنها به آنها اجازه می دهد تا کارهای دشوار دیگری را انجام دهند. پرتو لیزر به مواد انعطاف پذیر مانند مته های مکانیکی آسیب نمی رساند، بنابراین می تواند سوراخ هایی را در موادی مانند سرپستانک های لاستیکی نرم برای بطری بچه ایجاد کند.
به همین ترتیب، پرتوهای لیزر می توانند مواد جامد را بدون ترکش یا تیغه سوراخ یا برش دهند. پردازش لیزر به وزن ماده بستگی ندارد، بلکه به خواص نوری لیزر و خواص نوری و ترموفیزیکی مواد بستگی دارد. به عنوان مثال، لیزر در میله های الماسی که برای کشیدن سیم استفاده می شود، سوراخ می کند. چندین مطالعه اخیر نشان داده اند که برش لیزری به بهترین وجه با لیزر پرسرعت به دست می آید.

دکمه بازگشت به بالا