Laserul împlineşte 50 de ani

Deputaţii americani din Camera Reprezentanţilor au decis săptămâna trecută că inventarea laserului merită să fie sărbătorită. Ziua de 16 mai a devenit astfel Ziua Internaţională a Laserului şi, începând chiar de anul acesta, va fi marcată prin mai multe festivităţi.

Ziua de 16 mai nu a fost aleasă întâmplător. Pe 16 mai 1960, americanul Theodore Maiman a organizat o demonstraţie publică în Laboratoarele de Cercetări Hughes, dovedind că se poate realiza practic un laser funcţional.

Pentru a sărbători împlinirea a 50 de ani de la acest eveniment, astăzi vor avea loc mai multe manifestări dedicate laserului, între care un spectacol cu lasere la Londra, o expoziţie tehnică în Germania, un simpozion în Canada şi o conferinţă în California.

Teoria lui Einstein

Chiar dacă americanii spun că istoria laserului a început acum 50 de ani, primele noţiuni despre laser au fost gândite cu mai mult timp în urmă, mai precis în 1917, când Albert Einstein publica lucrarea numită „Teoria cuantică a radiaţiilor". De fapt, Einstein doar a modificat probabilistic coeficienţii legilor radiaţiei exprimate anterior de Max Planck, primul savant care a intuit posibilitatea „întăririi luminii prin emisii stimulate de radiaţii electromagnetice".

Oricât ar părea de complicată exprimarea, trebuie spus că însuşi cuvântul „laser" nu este altceva decât acronimul unei expresii similare: Lumină Amplificată prin Stimularea unor Emisii de Radiaţii. În ultimii 50 de ani, laserul a fost bine studiat în laboratoarele lumii şi, pe măsură ce fenomenul a fost mai bine înţeles, el a dat naştere unor uimitoare aplicaţii practice. Astăzi, tehnologiile care se bazează pe laser pot fi întâlnite la orice colţ de stradă şi aproape în fiecare casă.

Cu laser funcţionează cititoarele de preţuri (cele cu bare), cititoarele de DVD-uri şi de CD-uri şi tot cu raze laser se face ghidarea roboţilor industriali, comunicarea prin cabluri optice sau conexiunea la satelit. Comunicarea în interiorul computerelor este bazată tot pe laser, pentru că este mult mai rapidă decât cea prin modelarea curentului electric.

Codurile de tip „10011" (şiruri de 0 şi 1) devin „stins" sau „aprins" pentru raza de lumină, viteza cu care laserul oscilează între cele două stări alternative numărându-se în miliarde pe secundă. Din 1960 încoace, peste 55.000 de brevete de invenţii care folosesc laserul au fost emise numai în Statele Unite.

Aplicaţii de ultimă oră

Pentru a exemplifica cât de diverse sunt aceste aplicaţii, le vom rememora pe ultimele trei. La 2 mai, anul acesta, fizicianul elveţian Jérôme Kasparian a reuşit să provoace o ploaie artificială proiectând impulsuri scurte ale unei raze de laser spre nori. El spune că moleculele de azot şi de oxigen din jurul razei laser se ionizează şi astfel se formează un canal de plasmă care determină condensarea vaporilor de apă.

Noua metodă este mult mai ecologică decât inseminarea norilor cu particule de iodură de argint folosită până acum, care provoacă ploaia, dar otrăveşte recoltele, cele mai multe dintre plantele udate înnegrindu-se şi murind în câteva zeci de minute.În alt registru, o echipă de fizicieni din Scoţia a început, la 5 mai, scanarea tridimensională a Muntelui Rushmore.

Celebrul masiv muntos în care au fost sculptate feţele părinţilor Americii va fi pus la dispoziţia vizitatorilor unui muzeu din Scoţia, care se vor putea „urca" pe el fără să traverseze oceanul. „Cei care vor vizita muzeul vor putea sta pe capul lui George Washington şi vor vedea împrejurimile, în orice parte se vor uita, de parcă ar fi pe Muntele Rushmore", promite David Mitchel, directorul Muzeului de Istorie din Scoţia.

Dar, pentru a realiza baza de filme necesară unei astfel de experienţe, echipa de tehnicieni care s-a deplasat în Statele Unite foloseşte un sistem cu ghidare prin laser, care urmăreşte perfect contururile mediului ambiant, scanând toată valea, din vârful muntelui, centimetru cu centimetru. În fine, revista americană „New Scientist" a anunţat săptămâna trecută finalizarea primului motor cu rază tractoare, care imită scenele din serialul „Star Trek".

De fapt, obiectele tractate au montate în spate şi în faţă straturi de combustibili solizi, care sunt aprinşi cu o rază laser de o anumită lungime de undă şi, când combustibilii se vaporizează, obiectul se deplasează în sens invers vaporilor de combustibil. Raza laser, care poate veni inclusiv de pe Terra, fiind direcţionată cu oglinzi amplasate pe sateliţi, aprinde combustibilul solid amplasat în mai multe locuri, obţinând mişcări combinate sau de sensuri opuse.

Şi, pentru a se reduce marja de eroare, straturile de combustibil amplasate în locuri diferite sunt aprinse cu raze de laser care au lungimi de undă diferite. În acest fel, orice satelit sau orice vehicul spaţial rămas fără combustibil poate fi repoziţinat, tractat sau îndepărtat după dorinţă.