Laserul 1960 – Amplificarea luminii prin emisia stimulată de radiație

Specialistul în lasere Jeff Hecht scrie: 

„Tehnologia laser joacă un rol important într-o gamă largă de aplicații practice, de la medicină la electronică, de la telecomunicații la tehnologie militară. 18 laureați ai Premiului Nobel au fost recompensați pentru cercetări legate de laser.”

Cuvântul laser provine de la procedeul prin care este produsă lumina. Expresia engleză Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation (amplificarea luminii prin emisia stimulată de radiație) a dat naștere acronimului laser.

În 1916, Albert Einstein a propus ideea că, în condiții adecvate, atomii pot elibera excesul de energie sub formă de lumină, fie spontan, fie atunci când sunt stimulați de lumină. 

În emisia stimulată, un foton cu energia adecvată (o particulă de lumină) determină un electron să coboare la un nivel energetic inferior, ceea ce duce la formarea unui alt foton. Acest al doilea foton este corelat cu primul și are aceeași fază, frecvență, polarizare și direcție de propagare. Dacă fotonii sunt reflectați astfel încât să treacă repetat pe lângă aceiași atomi, apare amplificarea și este emis un fascicul intens de radiație. Laserele pot fi construite pentru a emite radiație electromagnetică la frecvențe diferite.

• În 1953, fizicianul Charles Townes și studenții săi au produs primul laser cu microunde (maser) însă nu au reușit să obțină o emisie continuă de radiație. 
• În 1960, Theodore Maiman a creat primul laser practic funcțional. 
• În 1961, dermatologul Leon Goldman a devenit prima persoană care a utilizat laserul în tratamentul melanomului (un cancer de piele) . Ulterior, metodele respective au început să fie folosite pentru îndepărtarea semnelor din naștere și a tatuajelor cu cicatrici minime. 

Câteva exemple de utilizare a laserului:

• Datorită vitezei și preciziei chirurgiei laser, laserele sunt folosite în oftalmologie, stomatologie și în multe alte domenii. 
• În operația oculară LASIK, fasciculul laser este utilizat pentru a remodela corneea în cazurile de miopie și hipermetropie. 
• În chirurgia prostatei, laserul poate fi folosit pentru vaporizarea tumorilor. 
• Lumina laser verde, atunci când este absorbită de hemoglobină, poate fi utilizată pentru a opri sângerarea unui vas sanguin. 
• Fasciculul fierbinte al unui laser chirurgical poate fi folosit pentru a închide vasele sanguine deschise.

Descrierea imaginii articolului: Un inginer optician studiază interacțiunea laserului pentru utilizarea potențială în sisteme de armament laser dezvoltate pentru apărarea împotriva atacurilor cu rachete balistice.

Personalități istorice menționate în articol: Albert Einstein (1879–1955), Leon Goldman (1905–1997), Charles Hard Townes (n. 1915), Theodore Harold „Ted” Maiman (1927– 2007)

• Subiectul anterior: Structura anticorpilor 1959 – Un pas spre înțelegerea mecanismului imunitar
• Subiectul următor: O operație asupra propriei persoane 1961 – Medici eroi