Tia laser đầu tiên
“Laser là tên viết tắt của từ“Light Amplification by Stimulated
Emission of Radiation” ( nghĩa là khuếch đại ánh sáng phát xạkích thích bởi
bức xạ).Electrons tồn tạiởcác tầng năng lượng riêng biệt trong một nguyên
tử.Các tầng năng lượng này có hình dạng nhưvòng tròn hay quỹ đạo ,xung
quanh hạt nhân.
Electrons ởbên ngoài sẽcó tầng năng lượng cao hơn những electrons ởphía
trong.Khi có sựtác động hoá-lý ởbên ngoài ,các hạt electrons này cũng có thểnhảy
tửtầng năng lượng thấp ,lên tầng năng lượng cao(bumped up to higher energy
levels by the injection of energy),và ngược lại ,quá trình này đều sẽtạo ra các tia
sáng.Bước sóng và màu sắc của tia sáng phụthuộc vào năng lương tạo ra ,cũng
nhưthiết bị,nguyên tốhoá học ta sửdụng.
Sơ đồ thiết bịtạo tia laser hồng ngọc
Tia laser hồng ngọc (ruby laser) được tạo ra lầnđầu tiên vào năm 1960 ,bởi
nhà vật lý Maiman tại Hughes Laboratory in Malibu ,California .Ruby là thành phần
của oxit nhôm ,kết hợp với nguyên tửnhôm ,đượcđặt trong Chromium.Chromium
hấp thụtia sáng màng xanh lá cây và xanh lục ,để lại duy nhất tia sáng màu hồng.
1) Dưới sựtác động của hiệuđiện thếcao ,hạt khoáng ( thạch anh ) sẽphát
sáng ,do có sựkích thích và di chuyển của electrons từtầng năng lượng thấp lên
tầng năng lượng cao.(High-voltage electricity causes the quartz flash tube to emit
an intense burst of light, exciting some of the atoms in the ruby crystal to higher
energy levels. )
2)Ởtầng năng lượng xác định ,thành phần nguyên tửphát sáng được gọi là
photons.Các hạt photons này sẽtoảra nhiều hướng khác nhau từmột nguyên
tử,và bịkích thích bức xạbởi những hạt photons từnhững nguyên từkhác ,và
được khuếch đại.(At a specific energy level, some atoms emit particles of light
called photons. At first the photons are emitted in all directions. Photons from one
atom stimulate emission of photons from other atoms and the light intensity is
rapidly amplified. )
3)Các hạt photons bịphản xạngược trởlại ,và đi theo mộtđường nhấtđịnh
ra bên ngoài.Tiếp tục xảy ra quá trình khuếch đại ánh sáng phát xạ.(Mirrors at
each end reflect the photons back and forth, continuing this process of stimulated
emission and amplification
4)Hạt photons phản xạra ngoài nhờcó gương bạc tại mộtđầu củaống.Tia
sáng tạo bởi quá trình khuếch đại ánh sáng phát xạchính là tia laser.(The photons
leave through the partially silvered mirror at one end. This is laser light)
Có nhiều loại tia Laser khác nhau ,có thể ở dạng hỗhợp khí He-Ne ,hay dạng
chất lỏng(liquid dye lasers ), song có độ bức xạlớn nhất vẫn là tia laser tạo bởi các
thành phần từtrạng thái rắn.(Solid-state lasers provide the highest output power
of all laser types)”