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Rayo láser

La palabra láser viene de un término inglés conformado por las palabras Light Amplification by Stimulated Emisision of Radiation. Dicha frase da cuenta de una amplificación de la luz a partir de la emisión estimulada de la radiación. En definitiva, se trata de una suerte de dispositivo que emplea un efecto proveniente de la mecánica cuántica, que es la emisión. Ahora bien, esta emisión puede presentar una importante característica: es una emisión que debe llevarse a cabo de manera inducida, es decir, a partir de ciertos estímulos. Lo que se produce es un haz  o rayo de luz calificado como coherente respecto del medio, del tamaño, la forma y también de la pureza, todos aspectos que tienen que ser sumamente controlados. En cuanto a sus rasgos principales, el láser tiene siempre la presencia de ese rayo de luz al que nos hemos referido anteriormente y que presenta tres cualidades: es colimado, coherente y monocromático. La herramienta que es capaz de producir ese haz de luz también es conocida con el mismo nombre.

laserEs importante destacar que hay varios tipos o varias fuentes capaces de generar luz, como el caso de las lámparas incandescentes. Estas lámparas pertenecen al grupo de las fuentes de luz más comunes o prototípicas, las cuales emiten fotones en muchas direcciones y con una más que amplia gama de longitudes de onda.

Sin embargo, esta no es la única salida respecto a las fuentes, ya que también se pueden encontrar las denominadas “incoherentes”. Esto implica que las fases de los fotones que serán emitidos en un determinado momento no presentan ninguna relación entre sí. Cabe destacarse que el láser es capaz de emitir los fotones en un rayo sumamente angosto y que no solo resulta definido en su totalidad sino que además es coherente y, en ciertas ocasiones, también es polarizado. La luz emitida, por otra parte, es casi monocromática, puesto que su longitud de onda es una sola, lo que le impide tener variedad de colores en su composición

Historia del láser

laser-einsteinSi hacemos un poco de historia, es más que factible que los orígenes del dispositivo láser que nos ocupa se puedan ubicar a comienzos de 1900. Más precisamente en 1916, Albert Einstein cimentó los principales fundamentos del desarrollo de los lásers y de todos sus predecesores, como el caso de los máseres, que son los que producen las microondas. Einstein avanzó en sus descubrimientos gracias a una ley de radiación que había sido previamente elaborada por Max Planck. Dicha ley, a su vez, se encontraba basada en una serie de conceptos relacionados tanto con la emisión espontánea como con la emisión inducida de la radiación. A pesar de estos estudios, la teoría fue eventualmente olvidad hasta la llegada de un grupo de estudiantes que retomaron las leyes y contribuyeron con su aporte. Fue en el año 1953 cuando Charles Townes y los estudiantes James Gordon y Herbert Zeiger llevaron a cabo la difícil empresa de construir un máser. Dicho máser era también un dispositivo, que podía funcionar con los principios físicos con los que operaba el láser, pero con una diferencia notable. Así como éste producía un haz de luz con el agregado de la visibilidad, el máser solo podía producir un haz coherente, pero de microondas. Nikolay Basov y Aleksandr Prokhorov (ganadores del prestigioso Premio Nobel) también pusieron su granito de arena en el campo de  las investigaciones, en especial en lo referente a la posibilidad de conseguir que el máser produzca una salida de luz con continuidad, gracias al empleo de más de un nivel de energía.

procedimiento-láserFuncionamiento del láser

Entre los más importantes pasos que se ejecutan para la emisión del haz de luz por parte del láser, podemos mencionar al bombeo, que se efectúa mediante una fuente de radiación – en este caso una lámpara. En cuanto a la emisión espontánea de radiación, los electrones son los responsables de la emisión de los fotones. Este proceso es fundamentalmente aleatorio y la radiación que se produce se encuentra constituida por dichones fotones que, a su vez, se desplazan en cualquier dirección y que tienen diferentes fases. El resultado de este procedimiento es la radiación monocromática de la variante incoherente. La emisión estimulada, por otra parte, constituye la base de la generación de radiación en general. La misma se produce en el momento en que un átomo, en estado de excitación, recibe un determinado estímulo del exterior. Esto lo lleva a producir los fotones, para luego volver a un estado de excitación mucho menor al anterior. Asimismo, el estímulo se produce gracias a la presencia de un fotón que cuenta con sus respectivas dosis de energía.