Lazerler nasıl çalışır?

LAZER (LASER) bir kısaltmadır; açılımı Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (Türkçe: Uyarılmış Emisyonla Işığın Güçlendirilmesi).

Kısaca anlatmak gerekirse: dışarıdan enerji verilmiş (uyarılmış) atom veya moleküller daha yüksek enerji seviyesine çıkar. Bu uyarılmış hâlden daha düşük bir enerji seviyesine geçerken foton (ışık kuantumu) salar. Uyarılmış emisyon durumunda, gelen bir foton bu geçişi tetikler ve yayılan foton, tetikleyen fotonla aynı faza, aynı frekansa (aynı dalga boyuna) ve aynı polarizasyona sahip olur. Böylece fotonlar koherent (demetlenmiş) hâle gelir ve aynı yönde ilerleyebilen bir ışın (lazer) oluşur.

Demetlenen bu fotonlar yoğun enerji taşırlar; lazer ışını istenen bir noktaya odaklanarak o bölgede erime, buharlaşma, iyonizasyon veya ablasyon gibi fiziksel etkiler meydana getirebilir. Güçlü lazerler bu yollarla yalnızca ışık kullanarak maddede hasar veya yok etme etkisi oluşturabilir.^[1]

Daha basit bir anlatım için linkteki videoyu izleyebilirsiniz:

Açıkçası lazerlerin veya herhangi başka bir gücün maddeyi yok etmesi mümkün değildir. Lazerler yok etmekten ziyade eğer dalga boyları yeterince güçlü ise maddeyi eritir veya yakarlar.^[1]

Dalga boyu bir ışığın enerjisidir. Örneğin kırmızı görülebilen en zayıf dalga boyuyken mavi-mor renkleri görülebilen en kalın dalga boyuna sahiptir. Işık fotonlardan oluşur ve ışığın g enliği yani dalga boyu içerdiği foton sayısı ile doğru orantılıdır. Işık bir yere çarptığı zaman yok olmaz çarptığı yüzeyin geçirgenliği ile ters orantılı olarak ısı enerjisine dönüşür ve yeteri kadar fazla ısıya dönüşüm gerçekleştiğinde ısıyı bulunduran atomlar katıdan sıvıya geçebilir yada oksijen ile tepkimeye girerek yanabilir. Lazerler enerjiyi odakladığı için bu olaylar kısıtlı bir alanda gerçekleşir ve bizde sanki lazer yüzeyi kesiyormuş gibi görebiliriz.