Origem do Laser

Odair Veiga Moreira
Usinagem e União mecânica
UNIASSELVI
13/04/2014
1. ORIGEM DO LASER

De acordo com PIMENTA, 2010:

A origem do laser remonta aos primórdios da mecânica quântica, surgida no início do século 20, e está relacionada com o conceito de emissão estimulada de luz, proposto em 1917 pelo físico Albert Einstein (1879-1955). No começo da década de 1950, com a criação do maser – dispositivo similar ao laser que emite micro-ondas em vez de luz visível – teve início uma corrida para a fabricação do laser. Em 1960, partindo de uma ideia simples e original, o físico norte-americano Theodore Harold Maiman (1927-2007) foi o primeiro a construí-lo.

Antes do laser veio o maser que, foi inventado por CharlesTownes na década de 50 e construído em 1954 por ele e colegas da Universidade de Colúmbia (EUA).

1.1 LASER DE RUBI

Para o maser, Towner usou moléculas de amônia como meio ativo. Ao ser excitada por um agente externo a molécula de amônia entra em vibração com uma frequência de micro-ondas. Esse processo de emissão estimulada gera um feixe coerente de micro-ondas.

Contudo, foi Theodore Maiman quem construiu o primeiro maser ótico. Durante o doutorado, Maiman se interessou pelo trabalho que o físico norte-americano Charles Townes fez em 1954 sobre o maser. Em seguida, começou a trabalhas no laboratório de pesquisa da empresa de aviação Hughes, em 1960, foi o primeiro cientista a construir um dispositivo equivalente ao maser que emitia um feixe de luz visível altamente concentrado e veio a se chamar laser.

Em Julho de 1960, Miaman anunciou o funcionamento do primeiro laser cujo meio ativo era um cristal de rubi. O rubi é um cristal de óxido de alumínio contendo um pouco de cromo. Os átomos de cromo formam o meio ativo: são eles que geram a luz laser por emissão estimulada de fótons. Eles são excitados por uma luz externa muito intensa (flash). O átomo de cromo é um sistema de três níveis: a luz externa excita o átomo de cromo do estado