El láser

1) Introducción
Puesto que un amplio número de múltiples aparatos, electrodomésticos y dispositivos electrónicos que vemos o que utilizamos a diario, funcionan con láser, sería bueno que al menos supiésemos algunos datos básicos sobre este funcional aparato.
Por esta razón con este trabajo pretendo saber que es el láser, después de todo si sé de qué artefacto hablamos sin embargo si tuvieseque definirlo no sabría cómo hacerlo. Y mucho menos podría responder a preguntas tales como: cómo se descubrió, cómo funciona y cuáles son sus utilidades.


2) ¿Qué es el láser?
Según la RAE un láser es un dispositivo electrónico que, basado en la emisión inducida, amplifica de manera extraordinaria un haz de luz monocromático y coherente.
Un láser es básicamente una fuente de luz que sediferencia de otras por el mecanismo físico por el que se produce la emisión de luz, se basa en la emisión estimulada. Al contrario la mayor parte de la luz que vemos se produce gracias a la emisión espontánea.
Para entender mejor el mecanismo físico por el que se produce la emisión de luz se tiene que saber que es la emisión espontánea y la emisión estimulada:
La emisión espontánea es el proceso porel cual un átomo, una molécula o un núcleo, en un estado excitado, pasa a un estado de energía más bajo. Como se cumple el principio de conservación de la energía, el resultado es la emisión de un fotón, una unidad de luz.
La emisión estimulada, o inducida, es la caída de un electrón a un nivel inferior por la estimulación de un fotón, si este tiene una energía igual a la diferencia entre los dosniveles, en ese caso se emitirá un segundo fotón idéntico al que ha inducido la transición.
Este particular mecanismo de emisión confiere a la luz unas propiedades muy interesantes, como son la alta potencia (y su capacidad para ser amplificada), la direccionalidad (emisión en forma de “rayos”), la frecuencia de emisión bien definida (color de la luz), la capacidad de emitirse en pulsos de muycorta duración, y una propiedad llamada coherencia que significa que las ondas electromagnéticas que forman el haz de luz marchan “al paso”.


3) ¿Cómo se descubrió?
El predecesor del láser
Utilizando la ley de radiación de Max Planck basada en los conceptos de emisión espontánea e inducida de radiación, en 1916, Albert Einstein estableció los fundamentos para el desarrollo del máser, elpredecesor del láser.
El Máser es un acrónimo de Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation (amplificador de microondas por la emisión estimulada de radiación). Tal y como indica su nombre es un amplificador, similar al láser, que se basa en la amplificación de microondas mediante la emisión estimulada de átomos o de moléculas excitadas por radiación electromagnética.
En 1928, seobtuvo la primera evidencia del fenómeno de emisión estimulada de radiación, aunque no pasó de ser una curiosidad de laboratorio, por lo que la teoría fue olvidada hasta después de la Segunda Guerra Mundial, cuando fue demostrada definitivamente.
En 1953, Charles H. Townes y dos estudiantes de postgrado construyeron el primer máser: un dispositivo que funcionaba con los mismos principios físicosque el láser pero que produce un haz coherente de microondas. No obstante el máser de Townes era incapaz de funcionar en continuo.
Nikolái Básov y Aleksandr Prójorov trabajaron independientemente en el oscilador cuántico y resolvieron el problema de Townes y obtuvieron un máser de salida de luz continua, utilizando sistemas con más de dos niveles de energía.
En 1964 galardonaron con el PremioNobel de Física a Townes, Básov y Prójorov por "los trabajos fundamentales en el campo de la electrónica cuántica", los cuales condujeron a la construcción de osciladores y amplificadores basados en los principios del máser-láser.

El primer láser
El primer láser lo inventó Theodore Maiman, estaba hecho de rubí y funcionó por primera vez el 16 de mayo de 1960. Pero al publicarse sus resultados...