211service.com
Lāzera gads
Lāzers, ierīce, ko izmanto visās jomās, sākot no astrofizikas līdz bioloģijai, tika izgudrots pirms 50 gadiem. 2010. gada 23. februāris

Neilgi pēc demonstrācijas Bell Labs pētnieki izgudroja gāzes lāzeru (iepriekš kopā ar Ali Javanu, vienu no izgudrotājiem). Pirmais gāzes lāzers izmantoja elektrisko strāvu, lai ierosinātu hēlija un neona atomus, radot nepārtrauktu gaismas staru.

1954. gadā Čārlzs H. Taunss, Džeimss P. Gordons (abi iepriekš) un Herberts J. Zeigers izveidoja lāzera priekšteci — maseru, kas redzamās gaismas vietā izstaro mikroviļņus.

Viņu ierīce izmantoja satrauktas amonjaka molekulas, lai pastiprinātu enerģiju. Ūdeņraža maseri (iepriekš) joprojām tiek izmantoti atompulksteņiem, jo ūdeņraža gāzes izstarotie mikroviļņu impulsi ir ārkārtīgi regulāri.

Drīz pēc Maimana demonstrācijas zinātnieki ierosināja ierosināt kodolsintēzi, koncentrējot lāzera starus uz niecīgu degvielas kapsulu, lai uzsāktu atomu ķēdes reakciju, atdarinot apstākļus saulē. Iegūto enerģiju varētu izmantot ieročos vai kā enerģijas avotu. Ročesteras Universitātes Lāzerenerģētikas laboratorija bija viena no pirmajām iekārtām, kas pētīja kodolsintēzes enerģijas lāzeru izmantošanu, piemēram, šo 1972. gadā.

Nova lāzers Lorensa Livermoras Nacionālajā laboratorijā Kalifornijā, kas tika pabeigts 1984. gadā, bija pasaulē lielākais strādājošais lāzers līdz tā aiziešanai pensijā 1999. gadā. Ar 10 lāzera stariem tas tika izmantots eksperimentiem ar rentgena stariem, astronomiskām parādībām un kodolsintēzes enerģiju. 1996. gadā tas tika izgatavots par petavatu lāzeru, kurā īss, intensīvs impulss radīja līdz šim augstāko jaudu: aptuveni 1,3 petavatus jeb 1,3 kvadriljonus vatu.

Nova daļas ir izmantotas citos lāzeros, piemēram, petavatu lāzerā Teksasas Universitātē Ostinā; Tiek uzskatīts, ka tas ir visspēcīgākais darba lāzers, un tas ražo aptuveni 1,1 petavatu. Augšā, UT Ostinā, infrasarkanais stars un zaļš pastiprinošais stars zigzaga virzās uz priekšu un atpakaļ pāri galdam. Pēc tam infrasarkanais stars virzās caur pastiprinātājiem (ziliem), kas pārstrādāti no Nova.

Lāzerinterferometra gravitācijas viļņu observatorija ietver divas observatorijas Luiziānā (iepriekš) un Vašingtonā, kas meklē pirmos tiešus pierādījumus par gravitācijas viļņiem — telpas-laika līknes izkropļojumiem. Katrā no tiem lāzera stars tiek sadalīts divos staros, kas vairākas reizes virzās uz priekšu un atpakaļ pa 2,5 jūdžu spoguļattēliem pirms atkārtotas apvienošanas. Gravitācijas vilnis izkropļotu telpu roku iekšpusē par mazāk nekā tūkstošdaļu no atoma kodola diametra, liekot stariem nedaudz nesinhronizēt.

Pētnieki Kalifornijas universitātē Bērklijā ir izveidojuši mazāko pusvadītāju lāzeru, ko galu galā varētu izmantot optiskajai skaitļošanai. Kadmija sulfīda stieple 50 nanometru diametrā rada redzamu gaismu un notur to piecu nanometru telpā.