الليزر
الليزر، وهو اختصار لعبارة (تضخيم الضوء بواسطة الانبعاث المحفز للإشعاع) بالإنگلش، يُعرف بأنه إشعاع كهرومغناطيسي يُطلق كميات متساوية من الضوء من حيث التردد والطور الموجي. تتحد هذه الأشعة لتكون نبضة ضوئية تتميز بقدرتها العالية وتماسكها الشديد، حيث تكون زاويتها منفرجة إلى حد ما. يعتمد توليد الليزر على تحفيز الإشعاع.
وبفضل زاوية انفراج الأشعة الليزرية والطاقة العالية التي تمتاز بها، تم استخدام الليزر في مجالات متعددة مثل القياس، حيث يقدم نتائج دقيقة في قياس المسافات القصيرة والطويلة. كما يستخدم الليزر في عمليات توليد الحرارة خلال قطع المواد في الصناعة، وفي المجال الطبي يُستخدم في الإجراءات الجراحية.
أنواع الليزر
- ليزر الغاز (Excimer LASER): يعتمد هذا النوع على الغازات لتوليد الأشعة، وينقسم إلى:
- ليزر ثاني أكسيد الكربون.
- ليزر الهيليوم النيون.
- ليزر أيون الأرجون.
- ليزر الصبغة (Dye Laser): يُعرف أيضاً باسم ليزر السائل، حيث يتم إنتاج أشعته في وسط سائل يتم فيه إذابة الأصباغ العضوية في محلول كحولي. يُستخدم هذا النوع في مجالات متعددة منها الطبية والميكانيكية والاتصالات.
- ليزر أشباه الموصلات (Semiconductor laser): يعد من الأنواع المتعددة الأسماء مثل ليزر الصمام الثنائي، ويعتمد على المواد شبه الموصلة لتوليد الأشعة الليزرية، ويشتهر بانخفاض استهلاكه للطاقة.
- ليزر الحالة الصلبة (Solid-state laser): يعتمد هذا النوع على الوسط الصلب، مثل الياقوت أو خليط الألمنيوم، لإنتاج الأشعة.
- ليزر كيميائي: يعتمد في توليده للأشعة على التفاعلات الكيميائية.
- ليزر الأشعة تحت الحمراء: يعتمد هذا النوع على الأشعة تحت الحمراء التي تظهر كطيفٍ ذو نبضة قصيرة المدى.
استخدامات الليزر
- يستخدم الليزر في صناعة الإلكترونيات.
- يُعتبر أداة فعّالة في قياس المسافات بدقة، سواء كانت قصيرة أو طويلة جداً.
- يتم استخدامه في علاج مجموعة من الأمراض، وخاصة تلك المتعلقة بالعيون، مثل:
- اعتلال الشبكية لدى مرضى السكري.
- داء ثقوب الشبكية.
- مشاكل النظر (قصر أو طول النظر).
- إزالة الأورام داخل العين.
- العمليات التجميلية.
- يستفيد الأطباء من الليزر في تنفيذ عمليات جراحية كبرى، مثل جراحة القلب والدماغ وغيرها.
- يستخدم كوسيلة تجميلية لإزالة الشعر.
- يُستخدم في فصل وتقطيع الألواح الصلبة.
تطبيقات الليزر
- في المجالات الصناعية، حيث يُستخدم في عمليات قطع ولحام المواد الصلبة والمعالجة الحرارية.
- في المجالات الطبية، حيث يُعتبر من أحدث الابتكارات المستخدمة لتقليل النزيف وإجراء العمليات الجراحية بدون دم.
- في المجالات الدفاعية، وأبرزها الدفاع الصاروخي وأنظمة الرادار.
- في المجالات العلمية، حيث تُستخدم في تقنيات النثر الليزري، والتذرية الليزرية، والتحليل الطيفي.
- في المجالات التجارية، مثل الأقراص المدمجة ومؤشرات الليزر وماسحات الباركود.