د لېزر وړانګې او د هغو ځینې کارونې ـ لومړۍ برخه

Image caption لېزر په ملکي او نظامي برخو کې پراخه کارونه لري.

په لنډه توګه لېزر د لوړې انرژي هغو فوټونو ته وايي چې یوازې په یو‎ې فریکونسي او څپې اوږدوالي خپرېږي. لېزر په بېلا بېلو رنګونو کې تولیدېدای شي.

په اتوم باندې عامل فوتونونه د اټومي بدلونونو لامل ګرځي. دغه بدلونونه د فوتون د جذب او یا هم وتنې په ترڅ کې رامنځ ته کېدای شي چې په دواړو حالتونو کې د بدلونونو د منځ ته راتګ سلیزه یو شان ده.

په عادي حالت کې د یوه عنصر د مستقر اټومونو کچه د هغه غېر مستقرو په پرتله ډېره ده ځکه خو عنصر مستقر ښکاري خو کله چې د غېر مستقرو اټومونو سلیزه د مستقرو په پرتله ډېره شي نو د اټوم په ټولیزه انرژۍ کې بدلون رامنځ کېږي او اټوم هیجاني حالت ته ځي.

له هیجاني حالت څخه عادي حالت ته د راتللو په ترڅ کې اټوم خپله اضافي انرژي د فوتونونو په بڼه چاپېریال ته خپروي.

دغه حالت د لېزر په منځ ته راتګ کې بنسټیز اصل دی. د لېزر وایه له یوې انګرېزۍ جملې څخه اخیستل شوې چې ( د تحریک شوې تشعشع په واسطه د رڼا تقویت ) په مانا ده.Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (LASER)

د رڼا تقویت په سیستم کې د بیا، بیا ځلي فوتونونو د تولید په ترڅ کې رامنځ ته کېدای شي، د لېزر د تولید لپاره لاندې درې شرطونه حتمي دي:

  1. په سیسټم کې باید د هیجاني اټومونو کچه د مستقرو په پرتله ډېره وي.
  2. د سیسټم هیجاني حالت موده باید د عادي هیجاني حالت په پرتله اوږده وي. (Metastable state) چې په دې حالت کې په خپل سر هیجانیت نه بلکې تحریک شوی هیجانیت رامنځ ته کېږي.
  3. له سیسټم څخه وتلي فوتونونه باید تر اوږده مهاله په سیسټم کې وساتل شي تر څو له نورو اټومونو څخه د فوتونونو د وتنې شونتیا زیاته کړي. دا حالت د سیسټم په پای کې د انعکاسي هندارو په لګولو سره لاس ته راځي. د دې سیسټم یوه خوا په بشپړه توګه منعکسه او بله خوا یې لږ څه رڼه (شفافه) ده چې د لېزر وړانګې ورڅخه تېرېدلای شي.

په لاندیني انځور کې د لېزر د ډیزاینولو یو شیماتیک دیاګرام ښوول شوی.

دلته په یوه ټیوب کې اټومونه شته چې فعاله چاپېریال ښيي، په دې حالت کې د انرژۍ یوې بهرنۍ چینې (لکه برښنايي او یا هم اوپتیکي چینې) ته اړتیا شته ترڅو اټوم هیجاني حالت ته ورسوي چې په پایله کې دوه موازي هندارې تقویه کېدونکو څپو ته فیډبک ورکوي.

هیلیوم – نیون ګاز لېزر تولید ډېر مشهور دی. په دې آله کې د هلیوم – نیون مرکب ګاز په یو داسې ښیښه ییز ټیوب کې چې دواړو خواوو ته یې موازي هندارې دي اچول شوی.

له ټیوب سره تړلی یو اوسیلاټور الکترونونه ښوروي.

دا الکترونونه د ګاز له اټومونو سره ټکر کوي او هغه هیجاني کوي. د دې پروسې او د هیلوم له هیجاني اټومونو سره د ټکر په ترڅ کې د نیون اټومونه هیجاني کېږي او د Eε* حالت ته ځي ( د ستوري نښه د میټاسټیبل حالت په مانا ده).

د تحریکولو پروسه هغه مهال رامنځ ته کېږي چې د نیون اټومونه د E2 انرژۍ حالت ته ولاړ شي.

په پایله کې دا پروسه د داسې کوهیرنټ رڼا د تولید لامل ګرځي چې د څپو اوږدوالی یې 632.8 nm وي.

لېزر په ملکي او نظامي برخو کې پراخه کارونه لري.

له هستوي اتحاد څخه چې د هایدروجني بم بنسټ جوړوي نیولې بیا د فضايي راکېټونو تر دفاعي سیسټم پورې ټول د لېزر په مټ کار کوي. په راتلونکو برخو کې به د لېزر ځینې مهمې کارونې په لږ نور تفصیل سره وڅېړو.

ورته مطالب