el laser y sus aplicaciones

EL LASER Y SUS APLICACIONES
Daniel Martín.
Col·legi Sant Andreu.
OBJETIVOS
Los objetivos que me planteé en el momento de escoger el láser como tema para mi trabajo fueron los de conocer más a fondo el funcionamiento de este aparato, conocer más aplicaciones de
las que ya conocía y, sobre todo, conocer completamente al papel que juega el láser en la informática.
RESUMEN
Historia
El primer láser que construyó el hombre fue el 7 de julio de 1960, por Theodore Maiman. Un láser
de rubí de escasos centímetros de longitud que producía 10.000 vatios de luz roja del espectro luminoso y con una duración de una millonésima de segundo.
A pesar de que Maiman fue el primero en la construcción del láser debemos mencionar también a
otros científicos que aportaron una gran ayuda para su realización, entre ellos: Albert Einstein,
Gordon Gould, Charles H. Townes, Nikolai Basov, Arthur L. Schawlow y Aleksander Prokhorov.
Funcionamiento
La sigla LÁSER está formada por las palabras inglesas: Light, Amplification, Stimulated Emission
and Radiation; es decir: amplificación de la luz que proviene de la emisión estimulada a través de
la radiación.
Estas palabras explican de forma exacta sus principios de funcionamiento:
•Luz: La luz está formada por la radiación de partículas (fotones) que poseen cierta energía.
•Amplificación: La amplificación nos permite aumentar notablemente la potencia del haz láser, ya
que sin ella sería tan sólo un leve destello luminoso.
•Emisión estimulada: Proceso a través del cual se excitan los átomos del material utilizado para
crear el láser hasta un nivel energético determinado, a partir del cual las partículas de dichos átomos son emitidas al exterior formando el haz láser.
•Radiación: Proceso con el cual se propagan los fotones hacia el exterior formando la luz láser.
Tipos de láseres
Hoy en día podemos encontrar en el mercado gran variedad de láseres, y cada día más, entre los
cuales figuran como más importantes los siguientes:
•Láser C3
•Láser de CO2
•Láser de rayos X duros
•Láser de rayos X blandos
•Láser de electrones libres
•Láser de rayos gamma
•Láser de gas
•Láseres ultrarrápidos
•Láser de ND3+
•Láser de rubí
•Nanoláseres
•Microláseres
•Microanillos
•Microdiscos
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Láser de Rubí
El láser de rubí construido en 1960 estaba formado por una barra de rubí, un resorte, una lámpara
de talio y un sistema de refrigeración.
La barra, de unos ocho centímetros, estaba pulida minuciosamente por sus extremos y bañada en
plata. La plata hacía que los fotones excitados por la lámpara de talio se reflejaran, aumentando
cada vez más su carga energética hasta conseguir atravesar esta capa de plata y formar el haz láser en el exterior.
El sistema de refrigeración tenía la función de disminuir la temperatura que se generaba en el interior del láser y asegurar así su buen funcionamiento.
Sistemas láser
Con el avance de la robótica el láser se ha convertido en una pieza habitual sometida a esta nueva
tecnología, que realiza operaciones con mayor seguridad y precisión gracias a un sistema de numérico realizado con una mesa de coordenadas.
Los sistemas láser pueden ser clasificados en dos grupos:
•Los que mueven la pieza a mecanizar manteniendo fijo el haz.
•Los que mueven el haz manteniendo fija la pieza.
Como sistemas láser tenemos por ejemplo los robots y los escáners.
Aplicaciones
Las aplicaciones del láser podemos dividirlas en cuatro campos de aplicación:
•La medicina, dentro de la cual encontramos la cirugía, la intervención ocular, la detección de tumores y enfermedades...
•La industria, en la que encontramos el corte, la soldadura, la aleación, el taladrado, la
marcación...
•La informática, con la grabación y lectura de los conocidos CD.
•La fusión nuclear
Peligros y seguridad
Las principales precauciones a tener en cuenta en el momento del uso de un láser se clasifican en
dos tipos:
•Precauciones eléctricas, debidas a las grandes tensiones a las que a menudo trabajan los láseres.
•Precauciones por exposición a la luz, ya que la luz láser es capaz de producir daños irreversibles
sobre el tejido vivo (el ser humano).
Los láseres se dividen en diferentes grupos o clases dependiendo de su grado de peligrosidad:
•Clase I
•Clase II
•Clase III
•Clase IV
•Clase V
Y todos ellos llevan una etiqueta identificadora en la que se detallan su clase y su voltaje (o potencia), exceptuando los de la clase I, ya que se consideran casi inofensivos para el hombre.
CONCLUSIONES
La conclusión a la que he llegado tras realizar este trabajo es la de que el láser tan sólo acaba de
comenzar y que aún le queda mucho camino por recorrer, que sus aplicaciones actuales son sólo
una muestra de lo que este portentoso aparato nos ofrecerá en un futuro que se espera cercano.
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