منتدى الشنطي
سيغلق هذا المنتدى بسبب قانون الجرائم الاردني
حيث دخل حيز التنفيذ اعتبارا من 12/9/2023
ارجو ان تكونوا قد استفدتم من بعض المعلومات المدرجة
منتدى الشنطي
سيغلق هذا المنتدى بسبب قانون الجرائم الاردني
حيث دخل حيز التنفيذ اعتبارا من 12/9/2023
ارجو ان تكونوا قد استفدتم من بعض المعلومات المدرجة

منتدى الشنطي

ابراهيم محمد نمر يوسف يحيى الاغا الشنطي
 
الرئيسيةالرئيسية  البوابةالبوابة  الأحداثالأحداث  أحدث الصورأحدث الصور  التسجيلالتسجيل  دخول  

 

 أشعة الليزر وطرق إنتاجها

اذهب الى الأسفل 
كاتب الموضوعرسالة
ابراهيم الشنطي
Admin
ابراهيم الشنطي


عدد المساهمات : 75802
تاريخ التسجيل : 28/01/2013
العمر : 78
الموقع : الاردن

أشعة الليزر وطرق إنتاجها Empty
مُساهمةموضوع: أشعة الليزر وطرق إنتاجها   أشعة الليزر وطرق إنتاجها Emptyالسبت 22 ديسمبر 2018, 10:05 am

أشعة الليزر وطرق إنتاجها Laser-2


أشعة الليزر وطرق إنتاجها

يصنف الليزر تبعاً لنوع مادة الوسط الفعال فيها ، فبعض أنواع الليزر تتميز بكبر القدرة الناتجة عنها مثل ( ليزر ثاني أكسيد الكربون ) الذي يعتبر من أخطر أنواع الليزر ، بسبب قدرته العالية التي تصل إلى عشرات الكيلو واط ، وهذه القدرة الكبيرة أوحت بتسميته بأشعة الموت ، ويستخدم لقطع المعادن وفي تطبيقات صناعية مختلفة . كما توجد أنواع أخرى من الليزر ضعيفة جداً ، مثل تلك التي تستخدم في الحياة اليومية في المؤشرات ، وهذه عادة تكون ليزر ثنائي الوصلة .
وفيما يلي دراسة مفصلة لأهم أنواع الليزر :

1) ليزر الحالة الصلبة ( Solid-state laser )
وفي هذه الحالة تتوزع مادة الليزر في مصفوفة صلبة مثل ليزر الياقوت ( Ruby laser) وليزر النيوديميوم – ياج ( neodymium –Yag) .
ليزر الياقوت
صُنع أول جهاز ليزر بنجاح في عام 1960 و كان ليزر الياقوت . والياقوت بلورة لونها أحمر تتكون من أوكسيد الألومينوم ( Al2O3 ) المطعمة بأيونات الكروم الثلاثية (Cr 3+ ) .

وتكون أيونات الكروم هي المسئولة عن توليد مستويات طاقة جديدة داخل التركيب البلوري وتكون مؤثرة أيضاً في عمليات الانتقال المصحوبة بتوليد الليزر .
ويتم في أنبوب توليد الليزر استخدام بلورة بشكل اسطوانة وتقطع نهايتيها المتقابلتين وتُطليان بالفضة ليتكون مرآتان من نفس المادة وتشكل هاتين النهايتين مرآتين إحداهما عاكسة كلياً والأخرى عاكسة جزيئاً .
أشعة الليزر وطرق إنتاجها Laser-1
ويستخدم مصباح ومضي لولبي ليحيط بالياقوت ، وعندما يبعث المصباح وميضاً عالي الشدة فإن أيونات الكروم تمتص الضوء الصادر ويرتفع عدد كبير من هذه الأيونات إلى مستويات الطاقة العليا . وعند هبوطها إلى مستوى الحالة شبه المستقرة يتحقق شرط التوزيع المعكوس ويتولد شعاع الليزر عند هبوطها إلى مستوى الطاقة الأول ( Ground state ) . تكون أشعة الليزر الناتجة هنا ذات لون أحمر طولها الموجي 694 ناتومتر .


ليزر النيوديميوم – ياج :
يعد هذا الليزر من أهم أنواع الليزر الموجودة حالياً ، ويتفوق على ليزر الياقوت بكثير من المزايا ، وكلمة الياج هي مختصر لمادة بلورية هي ( Y3 AL5 Q2) ( Yttrium Aluminum Garnet ) وتطعم هذه البلورة بأيونات النيوديميوم (Nd3+ ) بنسبة 2.5% حيث تحل هذه البلورة محل أيونات الاتريوم الموجودة في الياج .

2) ليزر الحالة الغازية ( Gas lasers )
ومن أهم أنواع هذا الليزر هو ليزر الهيليوم – نيون – (Helium Neon laser ) وليزر ثاني أكسيد الكربون( CO2 )
ومن أهم أنواع هذا الليزر هو ليزر الهيليوم – نيون – (Helium Neon laser ) وليزر ثاني أكسيد الكربون( CO2 )
ليزر الهيليوم – نيون :
ويتكون وسط الليزر هنا من خليط من غاز النيون وغاز الهيليوم 1 : 10 . ويوضع الخليط في أنبوبة مغلقة مفرغة .

أشعة الليزر وطرق إنتاجها Laser-5
تتم عملية الضخ باستخدام عملية تفريغ كهربائي ( فرق جهد عال يسلَّط بين الكاتود والأنود ) .
وتقوم الإلكترونات الناتجة عن مرور التيار بوساطة التفريغ الكهربائي بالتصادم مع ذرات الهيليوم حيث تنقلها إلى مستويات الطاقة العليا ، ثم بتصادم ذرات الهيليوم مع ذرات النيون يمكن أن تنتقل الطاقة إلى ذرات النيون والتي تنتقل بدورها من مستوى الطاقة الأول إلى مستوى طاقة أعلى ( طا3 ) .

أشعة الليزر وطرق إنتاجها Laser-6
وبهذا يتم تحقيق التوزيع المعكوس لذرات النيون . وعندئذ يحدث الانبعاث المستثار إلى مستوى الطاقة ( طا3 ) لذرة النيون لتنتقل الذرة إلى المستوى ( طا2 ) باعثة حزمة الليزر ذات اللون الأحمر بطول موجي 633 نانومتر . وتعتبر كفاءة هذا الليزر منخفضة جداً ، ولا تتعدى أعلى قدرة له ( 50 ملي واط ) . لكن استخداماته واسعة جداً بسبب طوله الموجي المرئي وانفراجيته الصغيرة .
ليزر ثاني أكسيد الكربون ( CO2 – laser )
يعتبر ليزر ثاني أكسيد الكربون من أهم أنواع الليزر ، بسبب كفاءته العالية التي تبلغ 30 % وكبر القدرة الناتجة عنه بسبب أن هذا الليزر يصدر إشعاعاً في منطقة الأشعة تحت الحمراء ومنطقة الميكرويف . وبسبب الحرارة العالية الصادرة عن هذا الليزر فإنه يصهر كل شيء يعترضه .

3) ليزر الحالة السائلة ( Dye – lasers )
وتستخدم هذه الليزر بعض الصبغات العضوية المعقدة ، مثل استخدام الرودمين 6ج (Rhodamine G6 ) في محلول سائل كوسط لليزر ، وتتميز هذه الليزر بأننا يمكن الحصول منها على مدى واسع من الأطوال الموجية
4) الليزر شبه الموصل ( Semiconductor or diode – lasers )
يختلف الليزر شبه الموصل عن ليزر الحالة الصلبة في طريقة تمثيل مستويات الطاقة ، وبالتالي ميكانيكية الضخ وعملية الانبعاث الضوئي ، حيث يحتوي ليزر شبه الموصل على حزم عريضة من مستويات الطاقة بدلاً من المستويات المفردة التي تحدث بينها الانتقالات التي تشارك في عملية انبعاث الليزر . وكل حزمة من هذه الحزم تحتوي على عدد كبير من مستويات الطاقة المتقاربة والتي لا يقترن وجودها بذرات معينة وإنما تشترك فيها المادة البلورية كلها .
إن ليزر شبه الموصل عبارة عن وصلة ثنائية (P-N junction ) وأكثر أنواعه شيوعاً هو زرنخيد الجاليوم (Ga As ) وشعاع الليزر الذي يبعثه يقع في منطقة تحت الحمراء وهو ضوء غير مرئي .
أشعة الليزر وطرق إنتاجها Laser-3
5) الإكسايمر ( Excimer lasers )
والاسم بالانجليزية مشتق من excited ( المثارة ) و dimmers ( الضوء القصير المدى ) .
ويستخدم هذا النوع خليط من غازات غير خاملة مثل الكلور والفلور ، وغازات خاملة مثل الآرجون ، الكربتون ، والزينون . وباستخدام التفريغ الكهربائي يمكن إنتاج جزيء وهمي يصدر ضوءاً قصير المدى ويكون الطول الموجي المميز له في منطقة الضوء فوق البنفسجي .
والجدول التالي يوضح بعض أنواع الليزر والطول الموجي لشعاع الليزر الناتج :

أشعة الليزر وطرق إنتاجها Laser
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
https://shanti.jordanforum.net
ابراهيم الشنطي
Admin
ابراهيم الشنطي


عدد المساهمات : 75802
تاريخ التسجيل : 28/01/2013
العمر : 78
الموقع : الاردن

أشعة الليزر وطرق إنتاجها Empty
مُساهمةموضوع: رد: أشعة الليزر وطرق إنتاجها   أشعة الليزر وطرق إنتاجها Emptyالسبت 22 ديسمبر 2018, 10:06 am

استخدام الليزر في الطب والعمليات الجراحية
أشعة الليزر وطرق إنتاجها Lasers-49

هاشم سلامة
الحديث عن التطور المذهل في طب المسالك البولية يقودنا حتما الى أشعة الليزر ودورها في عمليات استئصال أورام البروستاتا وتفتيت حصوات الكلى والحديث عن تطور طب وجراحة العيون يقودنا الى أشعة الليزر واستخداماتها في علاج نزف شبكية العین والانفصال الشبكي والذي ساهم في انقاذ ملايين المرضى من العمى والتغلب على مضاعفات مرض السكري على الشبكية، وعلاج قصر النظر وطول النظر والاستجمانزم «الانحراف البصري» بدون جراحة .
والحديث عن تطور طب النسائية والتوليد يقودنا الى اشعة الليزر واستخداماتها في علاج القرح الرحمية بدون جراحة، والحديث عن التطور في طب وجراحة القلب يذكر بدور الليزر في تثقيب عضلة القلب لخلق قنوات بديلة لتغذيتها بعد انسداد الشرايين التاجية وفشل كل المحاولات، بوسائل العلاج الأخرى وأخيرا وليس آخرا فان الليزر يذكرنا ب «مشرط الليزر» الذي اصبح يستخدم بدل المشرط الجراحي التقليدي، حيث يقوم مشرط الليزر بأدق أنواع الجراحة دونما إحداث اللنزيف .. ويحدث الشق الجراحي بدقة متناهية.
اذن: فأشعة الليزر التي ترتبط في الأذهان بحرب الصواريخ وإستراتيجية حرب النجوم، وبالأسلحة الفتاكة والمضادات الحربية التي لا يشق لها غبار … أصبحت اليوم وسيلة من وسائل النعم الطبية وأصبحت تستخدم في كل مجالات الطب والجراحة مما أعطاها اسم «الضوء الساحر» وعندما اكتشف الليزر لاول مرة لم يتوقع العلماء أن يكون له هذا الدور في حياة الإنسان، لكن العقود الأربعة التي تلت اكتشافه أثبتت ان تطبيقاته كثيرة ومتنوعة ولها أهمية بالغة في مختلف الحقول العلمية، وإضافة إلى استخدام الأشعة الليزرية في مختلف المجالات العسكرية، ومن ثم الطبية فقد استخدمت في قياس السرعة، وقياس نسبة التلوث اضافة الى انتشارها في مجال التسلية والاعلان وتكنولوجيا تخزين المعلومات.
كان الألمان اول من استخدم الليزر في اجراء العمليات الجراحية، وكان ذلك في جراحة قولون خضع لها احد المرضى عام 1975، وبعد ذلك بدأ العلماء اجراء ابحاثهم حول هذه الاشعة لتحقيق اكبر فائدة لها في المجال الطبي الى ان أصبحت جزءا لا يتجزأ من معدات المستشفيات والعيادات.
فقد أصبح الليزر ذا دور هام في علاج اصابات العضلات والأوتار والأربطة فيعمل على تخفيف الألم والورم فيها كما يفيد في إصلاح الأضرار القديمة في هذه الانسجة، وأصبح وسيلة فعالة لمعالجة الندب الدائمة الناتجة عن إصابة العضلات، كما أفاد كثيرا في إعادة العضلات المصابة الى طولها الأصلي بعد قصرها بسبب الاصابات .
وتمتاز أشعة الليزر بأنها تقدم نتائج مباشرة في العلاج دون أن يكون لها أي تأثيرات جانبية، حيث لا تحدث تغييرا في الأنسجة، وتعتبر من احدث وانجح اشكال العلاج المتوفرة حاليا كونها آمنة وغير سامة وغير مؤلمة ولعبت في العقد الماضي دورا كبيرا في استغناء ملايين المرضى عن عدساتهم اللاصقة ونظاراتهم بسبب نجاحها في تصويب الإبصار باعادة تشكيل قرنيات وشبكيات العيون، كما لعبت دورا كبيرا في القضاء على سرطان الحنجرة والبلعوم.
وقد اجرى فريق من الباحثين الأميركيين في معهد السرطان الوطني بأميركا تجارب عدة بالليزر في المراحل الأولى من سرطانات الحنجرة، وحالات الشخير واعطت نتائج مذهلة، وتقوم التجارب حاليا على استخدام هذه الاشعة في ازالة الزوائد اللحمية التي تخلق مع الأطفال سواء في أنوفهم او حلوقهم، أضافة الى تطبيقها في ازالة الأورام الدماغية. : وفي حالات بعض انواع العقم اصبح الليزر يتدخل في حل الكثير من المشاكل كتضيق الأنابيب التناسلية وأصلاح التقرحات الرحمية التي تحول دون الإنجاب، ويدخل الليزر الآن في جراحات وصل الأوعية الدموية والجلد والتجميل وشد الوجه وازالة التجاعيد والوشم، وفي مجال المعالجة السنية اصبح فاعلا ومن الوسائل المدهشة لازالة آلام الأسنان، وعلاج النخر السنی والحشوات السنية وتجفيفها وتثبيتها بسرعة فائقة.


لقد أحدثت اشعة الليزر ثورة كبيرة في مجال الطب والجراحة بكل اختصاصاتها وشهد العقد الماضي نجاحات باهرة لهذه الاشعة في المجال الطبي والعلمي – والتكنولوجي في الجانب المفيد للبشرية، وليس قصرا على الفتك بها من خلال حرب النجوم والآلة العسكرية المتطورة، بهذا انتقلت اشعة الليزر وبجدارة من: غرف الطائرات المقاتلة إلى .. غرف المستشفيات والعمليات الجراحية
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
https://shanti.jordanforum.net
ابراهيم الشنطي
Admin
ابراهيم الشنطي


عدد المساهمات : 75802
تاريخ التسجيل : 28/01/2013
العمر : 78
الموقع : الاردن

أشعة الليزر وطرق إنتاجها Empty
مُساهمةموضوع: رد: أشعة الليزر وطرق إنتاجها   أشعة الليزر وطرق إنتاجها Emptyالسبت 22 ديسمبر 2018, 10:08 am

الليزر .. الضوء الذي غير العالم

أشعة الليزر وطرق إنتاجها Laser-2

المهندس أمجد قاسم *
يعود اكتشاف أشعة الليزر إلى عام 1960، حيث استطاع الباحثون بتاريخ 16 مايو – أيار في مختبر هاغز بولاية كاليفورنيا الأمريكية من ابتكار جهاز يطلق نوع جديد من الأشعة، والتي أطلق عليها الفيض الضوئي الناجم عن تحفيز انبعاث إشعاعية، والتي عرفت اختصار باسم الليزر.
وكلمة ليزر Laser هي الأحرف الأولى من عبارة Light Amplification by Stimulted Emission of Radiation ، وهذه الأشعة عبارة عن ضوء مكثف للغاية ومتماسك حيث يكون الضوء موجه واحدة غير قابلة للتحليل بالمنشور الزجاجي، وتسلك في نفس الوقت اتجاها واحدا لا تحيد عنه، وهذا يختلف تماما عن طبيعة الضوء العادي أو ضوء الشمس غير المتماسك والذي يتكون من كم كبير من الموجات المختلفة الأطوال والتي تسلك اتجاهات مختلفة وتتبعثر وتتحلل لدى مرورها من المنشور الزجاجي.
أشعة الليزر وطرق إنتاجها Laser
وتوليد أشعة الليزر يكون عن طريق إنتاج شعاع ضوئي ثم تضخيمه بواسطة عملية تسمى القذف المثار للإشعاع، وفي هذه العملية يتم إثارة بعض المواد كالياقوت الصناعي أو مادة النيوديوم المذابة في كلوريد الصوديوم أو بعض أنواع الزجاج المتبلور، كما قد تستخدم بلورات فلوريد الكالسيوم مخلوطة باليورانيوم، وهذه المواد يطلق عليها اسم الوسط الفعال، والذي يعمل على إطلاق ضوء مركز ومتماسك، والذي يتم تمريره في وحدة التضخيم الضوئي والتي هي على شكل مرآتين متعاكستين.
أشعة الليزر وطرق إنتاجها Trumpf_web
وتستخدم أشعة الليزر في عدد كبير من التطبيقات الحياتية والطبية والعلمية الهامة، فهي تستخدم في الصناعة وفي قطع المواد والمعادن حيث يمكن بواسطة أشعة الليزر إجراء عملية تشكيل وقطع أقسى المواد المعدنية بسهولة ويسر، كما انه يمكن توليد حرارة تبلغ عدة ألاف من الدرجات المئوية بواسطة أشعة الليزر وهذا يساعد على صهر المعادن ولحامها، كما تستعمل أشعة الليزر بدلا من مبضع الجراح، فهي تستخدم حاليا في العلميات الجراحية وتصحيح النظر وعمليات استئصال الأورام الخبيثة وقتل الخلايا السرطانية وفي المعالجات السنية وإزالة التسوس من الأسنان، وفي عمليات إزالة اللطخات الجلدية والنمش والعلامات الفارقة على الجلد وفي كثير من عمليات التجميل.
كذلك فان أشعة الليزر تستخدم في إجراء الحسابات الفلكية الدقيقة وقياس المسافة بين الأرض والقمر وإجراء الفحوصات والتحاليل للصخور الموجودة على بعض الكواكب ، ككوكب المريخ حيث ينفذ حاليا المسبار كيوريستي مهمته لاكتشاف الكوكب الأحمر ودراسة صخوره والبحث عن أي شكل من أشكال الحياة عليه مستعينا في ذلك بعدد من الأجهزة العملية والمتطورة جدا والتي تقوم بإجراء تحاليلها بواسطة أشعة الليزر.
أشعة الليزر وطرق إنتاجها Applications-of-Laser-Guided-Scissors-600x253
ولليزر تطبيقات كثيرة جدا، ففي مجال الطاقة يتم استخدام الليزر وفي عمليات الاستشعار عن بعد ودراسة معالم الكرة الأرضية وحركة القارات ، كما أن الليزر يستخدم على نطاق واسع في العلميات العسكرية وفي توجيه القذائف وتحديد المواقع وتدمير صواريخ العدو.
أشعة الليزر وطرق إنتاجها Laser


أيضا فان الليزر يستخدم في مجال الاتصالات والمعلومات، فهو حاليا يستخدم في نقل البيانات عبر الألياف الضوئية بدقة عالية دون حدوث تشويش أو قرصنة للإشارات كما يستخدم الليزر في الأجهزة الالكترونية وفي مجال الأقراص المدمجة وكذلك في الألعاب الضوئية والعروض المبهرة التي يتم إجراؤها أمام الملايين من الناس في المناسبات وفي الألعاب وفي المهرجانات.
إن أشعة الليزر تكتسب يوميا أهمية جديدة، فمازالت تطبيقات واستخدامات هذه الأشعة متزايدة، وقد أمكن في الواقع تحقيق كثير من المنجزات العلمية والتكنولوجية بفضل هذه الأشعة التي هي ضوء القرن الحادي والعشرين.
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
https://shanti.jordanforum.net
ابراهيم الشنطي
Admin
ابراهيم الشنطي


عدد المساهمات : 75802
تاريخ التسجيل : 28/01/2013
العمر : 78
الموقع : الاردن

أشعة الليزر وطرق إنتاجها Empty
مُساهمةموضوع: رد: أشعة الليزر وطرق إنتاجها   أشعة الليزر وطرق إنتاجها Emptyالسبت 22 ديسمبر 2018, 10:10 am

أشعة الليزر .. إنتاجها و أنواعها واستخداماتها

أشعة الليزر وطرق إنتاجها Laser1

تعود قصة اختراع هذه الأشعة العجيبة إلى عام 1960، يومها تم الإعلان عن ابتكار نوع خاص من الأشعة تمتلك خصائص فريدة ومميزة يمكن التحكم بها بسهولة ويسر.
أطلق على هذه الأشعة ليزر LASER وهي الحروف الأولى من عبارة (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) وتعني تضخيم الضوء بإنبعاث الإشعاع المحفز ، وهي عبارة عن حزمة ضوئية ذات فوتونات تشترك في ترددها وتتطابق موجاتها بحيث تحدث ظاهرة التداخل البنّاء بين موجاتها لتتحول إلى نبضة ضوئية ذات طاقة عالية. ويمكن تشبيه نبضة شعاع الليزر بالكتيبة العسكرية حيث يتقدم جميع العسكر بخطوات متوافقة منتظمة ، بينما يشع المصدر الضوئي العادي موجات ضوئية مبعثرة غير منتظمة فلا يكون لها قوة الليزر. وباستخدام بلورات لمواد مناسبة (مثل الياقوت الأحمر) عالية النقاوة يمكن تحفيز إنتاجها لأشعة ضوئية من لون واحد أي ذو طول موجة واحدة وكذلك في طور موجي واحد ، وعند تطابقها مع بعضها وانعكاسها عدة مرات بين مرآتين داخل بلورة الليزر (تصبح كالعسكر في الكتيبة) ، فتنتظم الموجات وتتداخل وتخرج من الجهاز بالطاقة الكبيرة المرغوب فيها.
طريقة عمل الليزر
1. مادة توليد الليزر (الوسط المنتج لشعاع الليزر).
2. مضخة طاقة الليزر (طاقة كهربائية لتحفيز الوسط على إصدار الموجات الضوئية).
3. عاكس قوي (عاكس للضوء(مرآة) عالِ الأداء).
4. مخرج الأنبوب (عدسة خروج الشعاع وقد تكون مستوية أو عدسة مقعرة).
5. شعاع الليزر الناتج.

ويعمل جهاز الليزر على انعكاس الضوء ذو لون واحد ، أي ذو طول موجة واحدة بين المرآة الخلفية (3) والعدسة. ويتم ذلك بتحفيز الوسط على إنتاج ذلك اللون من الضوء وهي خاصية من خصائص الوسط. وبعد انعكاس شعاع الضوء داخل الوسط عدة مرات نصل إلى وضع اتزان بين عدد الأشعة المتجمعة في الوسط والتي تتميز بانتظام (خطوة) الأشعة عن طريق الانعكاس المتعدد . وبين الشعاع الخارج.
أهم الخصائص لعدسة الشعاع الخارج
نصف قطر الانحناء
قد يكون سطح العدسة الداخلي مستوياً أو مقعراً وذلك بحسب الغرض المرغوب فيه. ويطلى السطح الداخلي للعدسة بطلاء فضي نصف عاكس حتى يستطيع شعاع الليزر الخروج من الوسط إلى الخارج. وإذا كانت هناك رغبة في تجميع الشعاع الخارج وتركيزه في بؤرة يكون السطح الخارجي للعدسة مقعراً. كما يُطلى السطح الخارجي بطلاء يمنع الانعكاس ، لكي يتيح خروج شعاع الليزر الناتج من دون فاقد.

معامل انعكاس العدسة
يعتمد عدد الانعكاسات لأشعة الضوء المتراكمة داخل الوسط على نوع الوسط المستخدم. ففي ليزر الهليوم-نيون نحتاج إلى درجة انعكاس للمرآة بنسبة 99% لكي يعمل الجهاز. وأما في حالة ليزر النيتروجين فلا حاجة للانعكاس الداخلي (درجة انعكاس صفر%) حيث أن ليزر النيتروجين يتميز بدرجة فائقة عل إنتاج الأشعة. ومن جهة أخرى تعتمد خواص العدسة المتعلقة بانعكاس الضوء على طول موجة الضوء. ولهذا يـُعطي للخواص الضوئية للعدسة عناية خاصة عند تصميم جهازا لليزر.

أنواع الليزر
ليزر الغاز (CO2 laser, Excimer LASER)
ليزر السائل
ليزر أشباه الموصلات (Semiconductor LASER)
ليزر الحالة الصلبة (نيوديميوم ياغ Neodymium-YAG LASER)

استخدامات الليزر
يستخدم الليزر حاليا في مجالات متعددة كاستعمالها في الأقراص المدمجة وفي صناعة الإلكترونيات وقياس المسافات بدقة – خاصة أبعاد الأجسام الفضائية – وفي الاتصالات. كما تستخدم أشعة الليزر في معالجة بعض أمراض العيون حيث يتم تسليط أشعة ليزر عالية الطاقة على شكل ومضات في نقطة معينة في العين لزمن قصير – أقل من ثانية – ومن أمراض العيون التي يستخدم فيها الليزر:
– اعتلال الشبكية السكري.
– ثقوب الشبكية.
– انسداد أو تخثر الوريد الشبكي.
– الزرق (ارتفاع ضغط العين).
– عيوب الانكسار الضوئي في العين (طول أو قصر النظر واللابؤرية).
– انسداد القنوات الدمعية.
– بعض الأورام داخل العين.
– عمليات التجميل حول العين.
– حالات اندثار البقعة الصفراء.

كما يستخدم الليزر في العمليات الجراحية مثل جراحة المخ والقلب والأوعية الدموية والجراحة العامة. في عام 1960 اخترع جهاز الليزر الذي يطلق الأشعة وحيدة اللون والاتجاه ويمكن أن تتركز بدرجة عالية بوساطة عدسة محدبة. كما أن هناك الكثير من المواد القادرة على إطلاق أشعة الليزر منها المتجمدة (الياقوت الأحمر وزجاج النيوديميوم) , والغازية (الهيليوم والنيون والزينون) وشبه الموصلة (زرنيخ, الجاليوم وانتيمون الانديوم).
في الصناعة
عندما يجري تحفيز جهاز الليزر بوساطة الكهرباء ترتفع طاقة ذراتها من المستوى الأدنى إلى المستوى الأعلى ، وتعاود الانخفاض إلى مستوى الطاقة الأدنى مروراً بالمستوى الأوسط نتيجة عدم استقرار الجسيمات الواقعة في مسار الطاقة ، عندها تنبعث الفوتونات التي تعطي رنينا في جهاز الليزر وتخرج من الجهاز بطاقة كبيرة وصلت أقصى ما وصلت إليه 1700 مليون ميجاواط ويتم التفاعل في ثلاثة على عشرة ملايين ثانية وضغطها مليون وخمسين الف كيلو جرام على السنتيمتر المربع ودرجة الحرارة بين 100-200 ألف درجة. ويأمل العلماء باستعمال تلك الطريقة في التوصل إلى الاندماج النووي للعناصر الخفيفة مثل الهيدروجين الثقيل والتريتيوم والليثيوم بغرض إنتاج الطاقة الكهربائية.
وتستخدم أنواع من أجهزة الليزر كالموصوفة أعلاه ولكن تعمل بطاقات أقل ، تصل حرارتها إلى بين 1000 و 1800 درجة مئوية في الصناعة في قطع ألواح الصلب ، قد يصل سمك اللوح منها 3 سنتيمتر. وميزتها أنها تقطع بدقة متناهية حيث يُوجه جهاز الليزر بوساطة الحاسوب.
ومن استخدامات الليزر ، لحام المواد الصلبة والنشطة والمواد التي تتمتع بدرجة انصهار عالية مع امتيازها بدقة التصنيع بسبب إطلاقها لحزمة كثيفة ضيقة مركزة ، كما تستطيع أشعة الليزر فتح ثقب قطره 5 ميكرومتر خلال 200 ميكروثانية في أشد مواد المعمورة صلابة (الماس والياقوت الأحمر والتيتانيوم) وبفضل قصر مدة التصنيع لا يحدث أي تغير في طبيعة المادة.
كما لها استخدام مهم آخر وهو قياس المسافات بدقة متناهية ، سواء المسافات القصيرة أو الطويلة. وأشعة الليزر تستطيع قياس عشرة امتار دون إحداث خطأ يتجاوز واحد على عشرة آلاف من المتر. كما استخدمت أشعة الليزر في تحديد بعد القمر عن الأرض. وقد تم ذلك في في السبعينبات حيث وضع رواد الفضاء على القمر مرآة لعكس الليزر عند سقوطه عليها، وبعد ذلك وُجه شعاع ليزر من الأرض إلى القمر وبانعكاسه على المرآة على سطح القمر وعودته إلى الأرض استطاع العلماء حساب بعد القمر عن الأرض بدقة لم يتوصلوا إليها من قبل.

وهي تستخدم أيضاً في تحديد الأهداف بدقة بالغة جداً ، حيث أن كان الهدف على مسافة 20 كم ووجهنا شعاع ليزر فسوف ينحصر مقطع الشعاع في دائرة ضوئية قطرها 7 سم فقط. وإذا أطلقت إلى القمر فسيكون قطر الدائرة المشكلة 3,2 كم فقط.
وتجري في أمريكا أبحاثا هائلة لاستخدام الليزر ذو طاقة عالية جداً لتدمير الصواريخ المعادية عالياً في الفضاء قبل وصولها إلى أمريكا ، واستطاعوا تحقيق بعض النجاح على هذا الطريق ولكن الأبحاث لا زالت مستمرة ، أولاً لإتقان هذه التكنولوجيا الجديدة ، ثم بناء شبكة عظمى لاكتشاف الصواريخ المعادية حين انطلاقها ، ويتبع ذلك توجيه أجهزة الليزر القوي (أو سلاح الليزر) على الصاروخ المعادي لتدميره في الفضاء ، وتتضمن هذه التكنولوجيا أيضاً استخدام الإقمار الصناعية وقيامها بدور في هذا النطاق. وقد رصدت الولايات المتحدة أموالا باهظة لإحداث تقدم في هذا المشروع.
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
https://shanti.jordanforum.net
 
أشعة الليزر وطرق إنتاجها
الرجوع الى أعلى الصفحة 
صفحة 1 من اصل 1
 مواضيع مماثلة
-
» تقريرعن : تكنولوجيا أشعة الليزر.. كيفية عملها واستخداماتها
» تقريرعن : تكنولوجيا أشعة الليزر.. كيفية عملها واستخداماتها
» الكويت تعلن كشفا نفطيا ضخما يعادل إنتاجها في 3 سنوات
» الليزر ( Laser )
» الليزر و الطاقة الذرية و الكهرومغناطيسيات

صلاحيات هذا المنتدى:لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
منتدى الشنطي :: موسوعة البحوث والدراسات :: بحوث ثقافيه-
انتقل الى: