Lasă cursa pentru putere
Laserul are 55 de ani! Primul a fost produs în 1960 de Théodore Maiman. Un rezultat după mulți ani de muncă teoretică, de la introducerea în 1917 de Albert Einstein a noțiunii de emisie stimulată, apoi publicarea de către Charles Townes și Arthur Schawlow, în 1958, a unei lucrări teoretice despre laser. Laserul rubin de la Maiman a produs lumină pulsată la 694,3 nm, care corespunde unui roșu intens (Fig. 1). Deși puterea sa este mică în comparație cu laserele din timpul nostru, acest fascicul laser a avut o luminozitate de un milion de sori și a furnizat impulsuri de ordinul unei milisecunde. Pentru prima dată, o cantitate mare de lumină s-a propagat în mod rectiliniu și a rămas concentrată pe o mică secțiune.
S-au făcut apoi progrese tehnologice enorme, în special în domeniul materialelor, ceea ce a făcut posibilă generarea unui val din ce în ce mai puternic, menținând totuși o divergență scăzută.
1. TIPOLOGIE: Lasere continue și pulsate
Laserele de putere includ cele care emit lumină continuu și cele care generează trenuri cu impulsuri a căror putere maximă este foarte mare în comparație cu puterea medie. Ne vom concentra aici pe aceste lasere pulsate. Puterea lor de vârf este cu atât mai mare cu cât energia conținută în puls este mare și durata pulsului este scurtă. Deoarece pulsul laserului este foarte luminos, o cantitate mare de fotoni poate fi concentrată într-un volum mic.
De la inventarea sa, laserul a dat intensități de vârf din ce în ce mai mari. Au făcut inițial posibilă studierea materiei la scara atomică. Acum este posibil să se ia în considerare interacțiunile subatomice. Câmpul electric este atât de intens încât accelerează electronii, chiar și protonii (de 1.800 de ori mai grei) la viteze care se apropie de cea a luminii. În cele din urmă, laserele pot deveni suficient de puternice pentru a „sparge golul” sau pentru a studia materia întunecată. Dacă timpul dintre fiecare impuls este redus, fasciculul de lumină câștigă în putere medie, ceea ce deschide ușa multor aplicații atât din punct de vedere științific, cât și industrial. Vom vedea care sunt limitele fizice și soluțiile tehnologice pentru a le depăși.