Chùm ánh sáng laze không được ứng dụng

Câu hỏi: Chùm tia laze không được áp dụng

A. trong thông tin liên lạc cáp quang

B. làm dao mổ trong y học

C. trong máy nghe nhạc CD

D. như một nguồn siêu âm

Câu trả lời:

Đáp án D. như một nguồn siêu âm

Giải thích:

Chùm sáng laze có bản chất là sóng điện từ, không phải là sóng âm nên không thể dùng làm nguồn phát siêu âm.

Hãy cùng trường ĐH KD & CN Hà Nội tìm hiểu về tia laze nhé!

I. Khái niệm về Laser

– Laze: là nguồn sáng phát ra ánh sáng cường độ cao dựa trên hiện tượng cảm ứng phát xạ.

Ánh sáng do laze phát ra được gọi là tia laze

II. Hiện tượng phát xạ cảm ứng

– Nếu một nguyên tử đang ở trạng thái kích thích sẵn sàng phát ra một phôtôn năng lượng nhưng gặp một phôtôn có năng lượng chính xác như bay qua thì ngay lập tức nguyên tử phát ra một phôtôn có năng lượng đó.

– Nếu trong một khối vật chất có một số lượng lớn các nguyên tử đều ở trạng thái kích thích và sẵn sàng phát ra một phôtôn năng lượng nhưng một phôtôn có cùng năng lượng bay qua thì tất cả các nguyên tử đó sẽ đồng thời phát ra phôtôn. Các photon này có cùng năng lượng photon nên ánh sáng do laze phát ra có tính đơn sắc cao.

– Tất cả các phôtôn này được phát ra đồng thời, bay cùng phương với phôtôn kích thích nên chùm sáng do laze phát ra có tính định hướng cao.

Ngoài ra, vì chúng được phát ra đồng thời nên tất cả các photon trong chùm tia laze đều có cùng một pha dao động. Chúng tôi nói “Laser có tính liên kết cao”.

III. Đặc điểm của Laser

– Có cường độ lớn

– Có tính hiệp đồng cao

– Có tính định hướng cao

– Độ đơn sắc cao

IV. Ruby laser

1. Cấu trúc:

Tia laser hồng ngọc là một hình trụ bằng hồng ngọc (đỏ hồng) được đặt bên trong một đèn xenon xoắn như trong hình.

Hình sau mô tả thêm về cấu trúc của laser rubi

2. Hoạt động

Ánh sáng do đèn xenon phát ra sẽ kích thích các ion crom trong thanh ruby ​​lên mức năng lượng cao. Sau đó, nếu một photon do một ion crom phát ra bay dọc theo trục của thanh, chính nó sẽ gây ra hiện tượng phát xạ cảm ứng đối với các ion crom khác. Kết quả là, một số lượng lớn các photon phát ra bay cùng hướng với photon ban đầu. Vì chùm photon này bị phản xạ nhiều lần trong thanh ruby ​​(nhờ hệ thống hai gương ở hai đầu thanh ruby) nên cường độ của chùm photon sẽ tăng lên rất nhiều.

V. Các ứng dụng của laser

Ngày nay, laser có nhiều ứng dụng:

– Dùng để đo khoảng cách, ví dụ để đo khoảng cách chính xác từ Trái đất đến Mặt trăng ..

– Dùng trong biểu diễn nghệ thuật: Chiếu laser 3D, tạo hình người ảo,…

– Dùng để khoan, khoét các lỗ nhỏ trên bề mặt kim loại.

Được sử dụng trong phẫu thuật tinh vi.

– Dùng làm tia dẫn đường cho tên lửa, …

– Dùng làm đầu CD, làm bút

– Dùng trong thông tin liên lạc bằng cáp quang.

– Trong y học: dao mổ tinh vi, chữa một số bệnh ngoài da,…

– Trong thông tin liên lạc: truyền thông tin bằng cáp quang

– Trong công nghiệp: dùng trong các công việc như cắt, khoan, tôi luyện, ..

– Trong trắc địa: đo khoảng cách, đo tam giác, nhìn đường thẳng,…

– Tia laze còn được dùng trong đầu đĩa CD, trong bút dạ, bản đồ, trong các thí nghiệm quang học ở trường phổ thông,… Các tia laze này là laze bán dẫn.

Con trỏ laser bán dẫn

Đăng bởi: Trường ĐH KD & CN Hà Nội

Chuyên mục: Lớp 12, Vật lý 12