La Rivoluzione dei Laser: dalla Luce Amplificata alla Coerenza Luminosa

Scopri l'evoluzione e il funzionamento dei laser, dalle origini ai giorni nostri.

I laser, nonostante la loro presenza consolidata nella nostra società, hanno in realtà solo sessant’anni di storia. I laser verdi, in particolare, sono ancora più giovani, essendo stati dimostrati per la prima volta nel 2009.

Ma cosa sono esattamente i laser? In sostanza, si tratta di luce amplificata. Questo fenomeno si verifica quando gli elettroni presenti negli atomi di materiali ottici come vetro, cristallo o gas assorbono energia da una sorgente esterna, come una corrente elettrica o un’altra fonte luminosa.

Secondo quanto spiegato dal National Ignition Facility & Photon Science (NIF), l’energia aggiuntiva eccita gli elettroni, spingendoli a spostarsi da un’orbita a energia inferiore a un’orbita a energia superiore intorno al nucleo dell’atomo. Quando gli elettroni ritornano al loro stato fondamentale, emettono fotoni con la stessa energia di quelli assorbiti. Ogni orbita ha un’energia specifica associata ad essa, e affinché un elettrone passi a un’orbita con un’energia superiore, deve superare la differenza di energia tra le due orbite.

I laser si distinguono per la loro coerenza luminosa. Mentre una sorgente luminosa tradizionale, come una lampadina, emette onde elettromagnetiche di varie lunghezze d’onda, un fascio laser è caratterizzato da onde luminose coerenti, che si muovono nella stessa direzione e alla stessa lunghezza d’onda. Questo risultato si ottiene facendo passare gli elettroni eccitati attraverso un mezzo di guadagno ottico, come un materiale solido o un gas, come spiega il NIF.

L’acronimo “laser” deriva dall’espressione “Amplificazione della Luce per Emissione Stimolata di Radiazione”. Questa tecnologia rivoluzionaria è stata coniata per la prima volta nel 1960 per descrivere questa nuova forma di emissione luminosa amplificata.

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