bokstäverna i ordet laser står för ljusförstärkning genom stimulerad Emission av strålning. En laser är en ovanlig ljuskälla. Det skiljer sig helt från en glödlampa eller en blixtlampa. Lasrar producerar en mycket smal ljusstråle. Denna typ av ljus är användbar för massor av tekniker och instrument—även några som du kan använda hemma!
hur fungerar en laser?
ljus färdas i vågor, och avståndet mellan topparna i en våg kallas våglängden.
varje ljusfärg har en annan våglängd. Till exempel har blått ljus en kortare våglängd än rött ljus. Solljus—och det typiska ljuset från en glödlampa-består av ljus med många olika våglängder. Våra ögon ser denna blandning av våglängder som vitt ljus.
denna animering visar en representation av de olika våglängderna som finns i solljus. När alla olika våglängder (färger) möts får du vitt ljus. Bildkredit: NASA
en laser är annorlunda. Lasrar förekommer inte i naturen. Vi har dock funnit sätt att artificiellt skapa denna speciella typ av ljus. Lasrar producerar en smal ljusstråle där alla ljusvågor har mycket liknande våglängder. Laserns ljusvågor färdas tillsammans med sina toppar alla uppradade, eller i fas. Det är därför laserstrålarna är mycket smala, mycket ljusa och kan fokuseras på en mycket liten plats.
denna animation är en representation av i fas laser ljusvågor. Bildkredit: NASA
eftersom laserljuset förblir fokuserat och inte sprider sig mycket (som en ficklampa skulle), kan laserstrålar resa mycket långa avstånd. De kan också koncentrera mycket energi på ett mycket litet område.
denna animering visar hur en laser kan fokusera allt sitt ljus till en liten punkt. Kredit: NASA
lasrar har många användningsområden. De används i precisionsverktyg och kan skära igenom diamanter eller tjock metall. De kan också utformas för att hjälpa till i känsliga operationer. Lasrar används för inspelning och hämtning av information. De används i kommunikation och för att bära TV-och internetsignaler. Vi hittar dem också i laserskrivare, streckkodsläsare och DVD-spelare. De hjälper också till att göra delar till datorer och annan elektronik.
lasrar används också i instrument som kallas spektrometrar. Spektrometrar kan hjälpa forskare att ta reda på vilka saker som är gjorda av. Till exempel använder Curiosity rover en laserspektrometer för att se vilka typer av kemikalier som finns i vissa stenar på Mars.
detta är en bild av Marsjord före (vänster) och efter (höger) zappades den av Curiosity Rovers laserinstrument som heter ChemCam. Genom att zappa små hål i Marsjord och sten kan ChemCam bestämma vad materialet är tillverkat av. Bildkredit: NASA/JPL-Caltech/ LANL/CNES/IRAP/LPGN / CNRS
NASA-uppdrag har använt lasrar för att studera gaserna i jordens atmosfär. Lasrar har också använts i instrument som kartlägger ytorna på planeter, månar och asteroider.
forskare har till och med mätt avståndet mellan månen och jorden med hjälp av lasrar! Genom att mäta hur lång tid det tar för en laserstråle att resa till månen och tillbaka kan astronomer berätta exakt hur långt det är!