مصادر الليزر - كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 2 - المملكة العربية السعودية

مصادر الليزر

تطبيقات الليزر

جراحة العين بالليزر

يستخدم الليزر في جراحة العين؛ لأن طاقة الفوتونات التي تيمها قادرة على تدمير النسيج غير الطبيعي دون إحداث أي بالأنسجة السليمة المحيطة.

لذلك يستطيع الجراح الماهر باستخدام الليزر - إزالة طبقات رقيقة جداً من الأنسجة لإعادة شكل الشبكية.

جهاز تشغيل القرص المدمج CD أو DVD فإنك بذلك تستخدم الليزر. فمصدر الليزر في مشغل القرص المدمج مصنوع من مواد صلبة شبه موصلة. فمصدر الليزر في مشغل القرص المدمج مصنوع من طبقات من زرنيخات الجاليوم (GaAs)، ومن جاليوم ألومنيوم وزرنيخات (GaAlAs).

وبلغ سمك الطبقة الليزرية 200 nm فقط. وطول كل جانب من البلوة 1-2 mm فقط. وتوضح ذرات المادة شبه الموصلة الصلبة بتيار كهربائي وتتضمن الفوتونات الناتجة كلها ارتدت بين نهايات البلوة المصقولة. يوضح الجدول 1-7 الطول الموجي، ونوع وشكل الليزر، وهل هو نبض أو مستمر لبعض أنواع الليزر الشائعة.

معظم مواد الليزر ليست شديدة الفاعلية. فمثلاً لا تزيد الطاقة الكهربائية المتحولة إلى طاقة ضوئية في غاز الليزر على 1%. على الرغم من أن الليزر البلوري له فاعلية 20% تقريباً، فغالباً ما يكون له قدرة أقل كثيراً مقارنة بالليزر الغازية. وعلى الرغم من عدم وجود خصائص ضوء الليزر المميزة جعلته يدخل في كثير من التطبيقات. وحزمة الليزر ضيقة وموجهة بدقة كبيرة، ولا تتشتت على مدى المسافات الكبيرة، وهذا السبب يستخدم الباحثون حزم الليزر في بعض التطبيقات كاختبار استقامة الأنابيب.

رواد الفضاء على سطح القمر قاموا بتثبيت مرايا على سطحه، وهذه المرايا لتعكس حزم الليزر التي ترسل من الأرض، وبذلك أمكن حساب المسافة بين القمر والأرض بدقة عالية، وكذلك تتبع مواقع القمر من مناطق مختلفة على الأرض، وصفائح التكتونية الأرضية.

يستخدم ضوء الليزر كثيراً في اتصالات الألياف البصرية؛ حيث يعمل سلك الليف على الانعكاسات الداخلية لكافة لنقل الضوء داخل السلك على طول مسافات مترات بخسارة بسيطة لطاقة الإشارة. وجهاز الليزر الذي يعمل على طول 1300-1500 يتصل وينفصل بسرعة جداً فيقلل المعلومات كسلسلة خلال الليف. وقد حدث الألياف البصرية على مستوى العالم الأسلاك لنقل المكالمات التليفونية، وبيانات الحاسوب، أو حتى الصور التليفزيونية.

منح البروفيسور أحمد حسن زويل جائزة الملك فيصل / فرع العلوم لعام 1409 هـ / 1989 م وذلك لاختصاصه الرائد في استخدام أشعة الليزر للتحكم في التفاعلات الكيميائية بإعطاء الذرات الطاقة اللازمة لها في الموضع المناسب حتى تنتج التفاعلات المطلوبة فقط، ويبتنع ما سواها.

المصدر: جائزة الملك فيصل / فرع العلوم

QR code linking to digital resources.

210

--- SECTION: مصادر الليزر --- مصادر الليزر --- SECTION: تطبيقات الليزر --- تطبيقات الليزر --- SECTION: جراحة العين بالليزر --- جراحة العين بالليزر يستخدم الليزر في جراحة العين؛ لأن طاقة الفوتونات التي تيمها قادرة على تدمير النسيج غير الطبيعي دون إحداث أي بالأنسجة السليمة المحيطة. لذلك يستطيع الجراح الماهر باستخدام الليزر - إزالة طبقات رقيقة جداً من الأنسجة لإعادة شكل الشبكية. جهاز تشغيل القرص المدمج CD أو DVD فإنك بذلك تستخدم الليزر. فمصدر الليزر في مشغل القرص المدمج مصنوع من مواد صلبة شبه موصلة. فمصدر الليزر في مشغل القرص المدمج مصنوع من طبقات من زرنيخات الجاليوم (GaAs)، ومن جاليوم ألومنيوم وزرنيخات (GaAlAs). وبلغ سمك الطبقة الليزرية 200 nm فقط. وطول كل جانب من البلوة 1-2 mm فقط. وتوضح ذرات المادة شبه الموصلة الصلبة بتيار كهربائي وتتضمن الفوتونات الناتجة كلها ارتدت بين نهايات البلوة المصقولة. يوضح الجدول 1-7 الطول الموجي، ونوع وشكل الليزر، وهل هو نبض أو مستمر لبعض أنواع الليزر الشائعة. معظم مواد الليزر ليست شديدة الفاعلية. فمثلاً لا تزيد الطاقة الكهربائية المتحولة إلى طاقة ضوئية في غاز الليزر على 1%. على الرغم من أن الليزر البلوري له فاعلية 20% تقريباً، فغالباً ما يكون له قدرة أقل كثيراً مقارنة بالليزر الغازية. وعلى الرغم من عدم وجود خصائص ضوء الليزر المميزة جعلته يدخل في كثير من التطبيقات. وحزمة الليزر ضيقة وموجهة بدقة كبيرة، ولا تتشتت على مدى المسافات الكبيرة، وهذا السبب يستخدم الباحثون حزم الليزر في بعض التطبيقات كاختبار استقامة الأنابيب. رواد الفضاء على سطح القمر قاموا بتثبيت مرايا على سطحه، وهذه المرايا لتعكس حزم الليزر التي ترسل من الأرض، وبذلك أمكن حساب المسافة بين القمر والأرض بدقة عالية، وكذلك تتبع مواقع القمر من مناطق مختلفة على الأرض، وصفائح التكتونية الأرضية. يستخدم ضوء الليزر كثيراً في اتصالات الألياف البصرية؛ حيث يعمل سلك الليف على الانعكاسات الداخلية لكافة لنقل الضوء داخل السلك على طول مسافات مترات بخسارة بسيطة لطاقة الإشارة. وجهاز الليزر الذي يعمل على طول 1300-1500 يتصل وينفصل بسرعة جداً فيقلل المعلومات كسلسلة خلال الليف. وقد حدث الألياف البصرية على مستوى العالم الأسلاك لنقل المكالمات التليفونية، وبيانات الحاسوب، أو حتى الصور التليفزيونية. منح البروفيسور أحمد حسن زويل جائزة الملك فيصل / فرع العلوم لعام 1409 هـ / 1989 م وذلك لاختصاصه الرائد في استخدام أشعة الليزر للتحكم في التفاعلات الكيميائية بإعطاء الذرات الطاقة اللازمة لها في الموضع المناسب حتى تنتج التفاعلات المطلوبة فقط، ويبتنع ما سواها. المصدر: جائزة الملك فيصل / فرع العلوم QR code linking to digital resources. 210 --- VISUAL CONTEXT --- **TABLE**: مصادر الليزر Description: Table listing different laser sources, their wavelengths, and types (pulsed or continuous). Table Structure: Headers: الوسط | الطول الموجي (nm) | النوع Rows: Row 1: كربيتون - فلوريد غاز (KrF) | 248 (فوق بنفسجي) | نبض Row 2: نيتروجين (غاز N₂) | 337 (فوق بنفسجي) | نبض Row 3: نيتريد جاليوم والألومنيوم (بلورة InGaN) | 420 | مستمر Row 4: أيون الأرجون (غاز Ar⁺) | 476.5, 488.0, 514.5 | مستمر Row 5: نيتروجين (غاز N₂) | 632.8 | مستمر Row 6: زرنيخات الجاليوم والألومنيوم (بلورة GaAlAs) | 635, 680 | مستمر Row 7: زرنيخات الجاليوم (بلورة Ga As) | 840-1350 (تحت حمراء) | مستمر Row 8: نيوديميوم (بلورة Nd:YAG) | 1064 (تحت حمراء) | نبض Row 9: ثاني أكسيد الكربون (غاز CO₂) | 10600 (تحت حمراء) | مستمر Calculation needed: N/A X-axis: N/A Y-axis: N/A Data: Lists various gases and materials used as laser media, their output wavelengths in nanometers, and whether they produce pulsed or continuous beams. Key Values: 248 nm (pulsed), 337 nm (pulsed), 420 nm (continuous), 476.5, 488.0, 514.5 nm (continuous), 632.8 nm (continuous), 635, 680 nm (continuous), 840-1350 nm (continuous), 1064 nm (pulsed), 10600 nm (continuous) Context: Provides a reference for different types of lasers used in various applications, detailing their output wavelengths and operational modes.