José Luis del Río Sadornil
El rayo Láser, cuyo acrónimo significa "amplificación de luz por la emisión estimulada de radiación" (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation), viene a ser un dispositivo de radiación electromagnética, capaz de generar luz y amplificar su onda a una altísima frecuencia.
Descubierta y dominada, en cierto modo, la energía nuclear, la domesticación del rayo láser, al poderse desmarcar del potencial irrefrenable de la energía nuclear y los incontrolables riesgos de la radiactividad, constituyó durante un tiempo un objetivo apasionante.
El scattering estimulado de aquellos electrones libres cruzando espacialmente espectros magnéticos variables, cuya observación y estudio iniciaran los científicos en las Universidades Americanas de Stanford y Columbia en los 60, se ha decantado en los modernos sistemas láser (1). "Básicamente se trata de un haz de luz intensa muy concentrada en un pequeño diámetro" (2), con todo el abanico de posibilidades que su conocimiento y control hoy representan estas "emisiones de luz coherente".
Es el campo de la Electrónica Cuántica (3), ya que los láseres no dejan de ser otra cosa que simples dispositivos cuánticos, cuyo funcionamiento es análogo al del MASER, (Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation) (4), diferenciándose tan sólo de éste, en que sus frecuencias pertenecen a la región óptica del espectro.
Si nos circunscribimos a los principios básicos de la tecnología láser, tomaremos como primero y fundamental, el de que a cualquier sistema, atómico o molecular, se puede asociar un determinado conjunto de niveles de energía. Otro principio, consecuente y no menos importante que el primero, supone que tales sistemas pueden realizar transiciones entre dichos niveles o estados, tales como la resultante de la adición de fotones coherentes, efecto que Albert Einstein había descubierto en 1917 (5). Así, cualquier electrón que ronde en una órbita determinada, puede saltar a otra superior y arrastrar a un estado "excitado" al átomo en cuestión, con el consiguiente aumento de energía (ganancia) (6), si su transición es a niveles superiores, o pérdida de la misma en forma de luz o de calor, si es a niveles inferiores.
Un láser se compone fundamentalmente de una cavidad resonante (7) de espejos en la que la luz discurre sobre su trayectoria. Dicha cavidad contiene al medio que actúa como un amplificador, por efecto de un "bombeo", procedente de una fuente externa de energía.
Si como efecto del "bombeo", las ganancias compensan con superavit a las pérdidas de energía, el láser emite ondas luminosas denominadas modos, diseñados de acuerdo con la longitud y forma geométrica de la cavidad. Este diseño y selección se efectúa al mismo tiempo en la longitud de onda (modos longitudinales), y en la forma de la onda (modos transversales), lo que induce a una doble "coherencia": espacial y temporal, que dota al haz láser de cualidades extraordinarias y multiplica sus posibilidades y aplicaciones (8).
Jhusep F. Vasquez M.
CI. 19598540
Descubierta y dominada, en cierto modo, la energía nuclear, la domesticación del rayo láser, al poderse desmarcar del potencial irrefrenable de la energía nuclear y los incontrolables riesgos de la radiactividad, constituyó durante un tiempo un objetivo apasionante.
El scattering estimulado de aquellos electrones libres cruzando espacialmente espectros magnéticos variables, cuya observación y estudio iniciaran los científicos en las Universidades Americanas de Stanford y Columbia en los 60, se ha decantado en los modernos sistemas láser (1). "Básicamente se trata de un haz de luz intensa muy concentrada en un pequeño diámetro" (2), con todo el abanico de posibilidades que su conocimiento y control hoy representan estas "emisiones de luz coherente".
Es el campo de la Electrónica Cuántica (3), ya que los láseres no dejan de ser otra cosa que simples dispositivos cuánticos, cuyo funcionamiento es análogo al del MASER, (Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation) (4), diferenciándose tan sólo de éste, en que sus frecuencias pertenecen a la región óptica del espectro.
Si nos circunscribimos a los principios básicos de la tecnología láser, tomaremos como primero y fundamental, el de que a cualquier sistema, atómico o molecular, se puede asociar un determinado conjunto de niveles de energía. Otro principio, consecuente y no menos importante que el primero, supone que tales sistemas pueden realizar transiciones entre dichos niveles o estados, tales como la resultante de la adición de fotones coherentes, efecto que Albert Einstein había descubierto en 1917 (5). Así, cualquier electrón que ronde en una órbita determinada, puede saltar a otra superior y arrastrar a un estado "excitado" al átomo en cuestión, con el consiguiente aumento de energía (ganancia) (6), si su transición es a niveles superiores, o pérdida de la misma en forma de luz o de calor, si es a niveles inferiores.
Un láser se compone fundamentalmente de una cavidad resonante (7) de espejos en la que la luz discurre sobre su trayectoria. Dicha cavidad contiene al medio que actúa como un amplificador, por efecto de un "bombeo", procedente de una fuente externa de energía.
Si como efecto del "bombeo", las ganancias compensan con superavit a las pérdidas de energía, el láser emite ondas luminosas denominadas modos, diseñados de acuerdo con la longitud y forma geométrica de la cavidad. Este diseño y selección se efectúa al mismo tiempo en la longitud de onda (modos longitudinales), y en la forma de la onda (modos transversales), lo que induce a una doble "coherencia": espacial y temporal, que dota al haz láser de cualidades extraordinarias y multiplica sus posibilidades y aplicaciones (8).
Jhusep F. Vasquez M.
CI. 19598540
Electronica del estado solido
seccion 2
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