"Laser" ialah akronim untukLightAmplifikasi olehSdirangsangEmisi daripadaRadiasi
Laser dicipta apabila elektron dalam atom dalam bahan optik seperti kaca, kristal atau gas menyerap tenaga daripada arus elektrik atau cahaya. Tenaga tambahan itu "mengujakan" elektron dengan cukup untuk bergerak dari-orbit tenaga yang lebih rendah ke orbit tenaga-yang lebih tinggi di sekeliling nukleus atom.
Laser mengambil kesempatan daripada sifat kuantum atom yang menyerap dan memancarkan zarah cahaya yang dipanggil foton. Apabila elektron dalam atom kembali ke orbit normalnya-atau keadaan "tanah"-sama ada secara spontan atau apabila "dirangsang" dengan cahaya atau sumber tenaga lain, malah laser lain dalam beberapa kes, ia mengeluarkan lebih banyak foton.
Tenaga daripada cahaya "mengujakan" elektron dalam atom bahan optik dan ia bergerak ke-orbit tenaga yang lebih tinggi. Apabila elektron kembali ke orbit normalnya secara spontan atau apabila "dirangsang" dengan cahaya atau tenaga, ia memancarkan zarah cahaya yang dipanggil foton.
Cahaya bergerak dalam gelombang. Cahaya kelihatan biasa, katakan daripada mentol lampu rumah atau lampu suluh, terdiri daripada berbilang panjang gelombang, atau warna, dan tidak koheren, bermakna puncak dan palung gelombang cahaya bergerak pada panjang gelombang yang berbeza dan dalam arah yang berbeza.
Dalam pancaran laser, gelombang cahaya adalah "koheren," bermakna pancaran foton bergerak ke arah yang sama pada panjang gelombang yang sama. Ini dicapai dengan menghantar elektron bertenaga melalui "medium keuntungan" optik seperti bahan pepejal seperti kaca, atau gas.
Panjang gelombang cahaya tertentu ditentukan oleh jumlah tenaga yang dibebaskan apabila elektron teruja jatuh ke orbit yang lebih rendah. Tahap tenaga yang diperkenalkan boleh disesuaikan dengan bahan dalam medium perolehan untuk menghasilkan warna rasuk yang dikehendaki.
Cermin pada satu sisi bahan optik laser melantunkan foton kembali ke arah elektron. Ruang antara cermin, atau "rongga," direka bentuk supaya foton yang dikehendaki untuk jenis medium perolehan optik tertentu dimasukkan semula ke dalam medium untuk merangsang pancaran klon yang hampir tepat bagi foton tersebut. Mereka berdua bergerak dalam arah dan kelajuan yang sama, untuk melantun cermin lain di sisi lain untuk mengulangi proses pengklonan.
Dua menjadi empat, empat menjadi lapan dan seterusnya sehingga foton dikuatkan cukup untuk mereka semua bergerak melepasi cermin dan bahan optik secara serentak. Anggap mereka sebagai ahli kumpulan kawad yang disegerakkan dalam Perarakan Mawar. Dan kesatuan itu memberikan laser kuasanya. Pancaran laser boleh kekal fokus dengan tajam pada jarak yang jauh, malah ke bulan dan belakang.
Laser telah wujud sejak tahun 1960, walaupun idea itu bermula pada tahun 1900 (lihat "Legasi Laser dan Perintis Gabungan Laser").
Hari ini, laser datang dalam pelbagai saiz, bentuk, warna dan tahap kuasa, dan digunakan untuk segala-galanya daripada pembedahan di hospital, kepada pengimbas kod bar di kedai runcit, malah bermain muzik, filem dan permainan video di rumah. Anda mungkin telah menjalani pembedahan LASIK, yang membetulkan penglihatan anda dengan menggunakan laser kecil untuk membentuk semula kornea mata anda.
Sesetengah laser, seperti laser delima, mengeluarkan denyutan cahaya yang pendek. Lain-lain, seperti laser gas helium–neon atau laser pewarna cecair, memancarkan cahaya yang berterusan. NIF, seperti laser delima, memancarkan denyutan cahaya yang bertahan hanya satu per bilion saat. Cahaya laser tidak perlu kelihatan. Rasuk NIF bermula sebagai cahaya inframerah tidak kelihatan dan kemudian melalui optik khas yang menukarnya kepada cahaya hijau kelihatan dan kemudian kepada cahaya ultraungu tenaga-yang tidak kelihatan, tinggi untuk interaksi optimum dengan sasaran.
Laser boleh menjadi juzuk kecil mikrocip atau sebesar NIF, laser paling bertenaga di dunia yang ditempatkan di dalam bangunan setinggi 10 tingkat dan seluas tiga padang bola sepak.
