Se você curte tecnologia ou é fã de histórias de ficção científica (ou os dois) com certeza já está familiarizado com o conceito de lasers. Porém, como funciona esta tecnologia, de onde surgiu e quais as suas aplicações atualmente? Neste artigo, o TechTudo responderá a essas e outras perguntas. Vamos lá?

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O significado da palavra laser

A palavra laser é, na verdade, uma sigla para Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, que em português significa Amplificação da Luz por Emissão Estimulada de Radiação. Isso explica muito bem o que faz um laser. Ele nada mais é do que um dispositivo que emite radiação eletromagnética e, por meio disso, gera uma ação em cascata nas partículas de luz, os chamados fótons.

Devido a essa estimulação, os fótons passam a se comportar da mesma maneira e se propagam em uma mesma direção. Para ser considerado um laser, o dispositivo precisa emitir luz visível que obedeça aos seguintes critérios: o feixe de luz deve ser estreito, altamente concentrado, monocromático e bastante intenso. O nome técnico para isso é feixe coerente, pois as partículas de luz adotam o mesmo comportamento e direção.

O surgimento do laser

O primeiro laser foi produzido no ano de 1960 por Theodore Harold Maiman. Ele desenvolveu um laser de três níveis que produzia luz pulsada, porém com frequência na ordem dos milissegundos. Por isso, o ser humano enxergava como sendo uma fonte contínua de luz. A sua frequência de onda era de 694.3 nm, o que é interpretado por nosso cérebro como sendo na cor vermelha.

Porém, antes de Theodore produzir o primeiro laser, há 55 anos, muitos outros cientistas contribuíram para o seu surgimento, através de várias pesquisas e descobertas. O primeiro deles foi o físico alemão Albert Einstein que, em 1905, publicou um estudo explicando o conceito de fótons, ou seja, as partículas de luz. Vale salientar que esse termo não foi criado por ele e sim por outro cientista, de nome Gilbert. N. Lewis.

Oito anos depois, em 1913, o dinamarquês Niels Bohr apresentou o seu modelo de átomo. Nele, o físico explicava que os elétrons que orbitam o núcleo do átomo podem se deslocar através dos níveis do átomo dependendo da interação deles com os fótons, ou seja, se eles recebem ou emitem partículas de luz eles iriam se movimentar de maneira diferente pela periferia do átomo.

No entanto, apenas em 1925, Schrödinger e Heisenberg conseguiram demonstrar, por meio das funções de onda, como ocorria a mudança de nível dos elétrons e a exata energia necessária para que isso acontecesse. Assim, ficou claro que os átomos podem ser excitados por diferentes tipos de fótons com variados comprimentos de ondas. Quase um quarto de século depois, Charles Hard junto com outros pesquisadores criaram o maser, o precursor do laser. Ele é a sigla para "microwave amplification through stimulated emission of radiation". A diferença para o laser atual é que o maser produzia microondas ao invés de luz visível. Além disso, ele não tinha a capacidade de emitir ondas contínuas.

O termo laser surgiu em 1959, em um artigo científico publicado por Gordon Gould e intitulado The LASER, Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. No ano seguinte, o primeiro laser, de fato, era criado por Theodore.

Aplicações