Principe de fonctionnement du Laser
Bonjour, j'inaugure cette nouvelle idée consistant à écrire des articles sur un sujet scientifique en tachant de l'expliquer simplement et brièvement. L'idée m'est venue en adaptant ici mon exposé de 3 min à l'oral. Si cela vous plait je tâcherais d'en écrire de temps en temps ; n'hésitez pas à me proposer un sujet à serge@NKSSPAMnarcissique.fr
Je vais donc vous parler du Laser
Tout d'abord qu'est ce que le laser ?
C'est un faisceau cohérent de longueur d'onde uniforme dont les particules se déplacent toutes dans la même direction. C'est par exemple ce qui permet d'avoir un point lumineux de taille quasiment identique à n'importe quelle distance de la source d'émission contrairement à une lampe classique qui éclaire une large surface. Historiquement c'est en 1917 qu'Albert Einstein formula le principe qui devait mener à l'invention du laser. Il annonçait la possibilité de stimuler l'émission de rayonnement électromagnétique par la matière en excitant les électrons des atomes qui la composent. Mais cet appareil ne verra le jour qu'en 1960.
Comment fonctionne un laser ?
Le principe consiste à exciter des électrons au moyen d'une source d'énergie. Ces électrons retournent à leur état fondamental en émettant des photons. Ceux-ci sont réfléchit par deux miroirs disposé en face à face, jusqu'à ce que le faisceau soit suffisamment puissant pour traverser le miroir semi réfléchissant.
Il existe plusieurs types de laser, les principaux sont les laser à solide comme le rubis, ou le titane. Ils peuvent êtres utilisés en continue ou en impulsion pouvant atteindre le gigawatt de puissance et ainsi couper ou souder du métal.
Les lasers à liquide ionique servent principalement à avoir une couleur précise en fonction du colorant choisi.
Les lasers à gaz quant à eux sont très pur au niveau du spectre émis puisque l'on peu utiliser des corps simples comme le mélange Hélium Néon, ou simplement le CO2. Il sont très puissant et servent principalement à la découpe et au pointage. L'infrarouge longueur d'onde de 10,6 micromètres pour le laser à CO2 évite l'éblouissement lors de l'impulsion.
Il existe d'autres laser comme les lasers de type diode utilisé dans les lecteurs optiques de CD par exemple, Les lasers à rayon X, les lasers à électrons qui sont en fait des accélérateurs à électrons guidé par un champ magnétique ce qui leur donne la propriété de cohérence.
Bref ils peuvent émettre sur tout le spectre électromagnétique.
Ainsi les lasers peuvent servir dans de multitudes d'applications comme l'ophtalmologie, le pointage, la télémétrie, l'imprimerie, la soudure, la découpe, le refroidissement, le contrôle de la fusion, la communication, l'analyse des matériaux, l'étude de l'atmosphère et bien d'autres.
Mais les laser sont dangereux, en France il existe des règles de sécurité stricte quant à la puissance et l'utilisation des laser répartis en classes. De la "classe I" sans danger à la "classe IV" qui peuvent causer des incendies et une cécité permanente par vision directe, réfraction on diffraction.
En conclusion les lasers sont très utiles dans l'industrie et la technologie actuelle car ils sont à la base du système de communication par fibre optique et satellites. Le faisceau laser n'est pas forcément dans le spectre visible par l'œil humain mais il reste dangereux notamment pour les yeux, mais un laser qui découpe une épaisseur 5 cm de métal peut très bien découper un humain qui passe au mauvais endroit au mauvais moment.
Commentaires
J'aime beaucoup l'exemple:
"un laser qui découpe une épaisseur 5 cm de métal peut très bien découper un humain qui passe au mauvais endroit au mauvais moment."
Bah quoi il faut des exemples pratique ^^ tous le monde n'a pas des grosses plaques de métal chez lui, par contre plus on la chance d'avoir des grands mères.
Pour Tristan :
La lampe flash envoie en fait des photons (de la lumière sous sa forme de particules) sur le cristal de rubis (ici) ses photons exitent les électrons des atomes de chrome, qui lorsqu'ils reviennent à leur état fondamental ré émettent cette énergie sous forme de photons qui ... bref
La lampe flash sert juste à lancer l'opération et la maintenir.
Bonjour et merci d'avance
Penses tu que l'on pourrait adapter le laser à la découpe de la viande ?
En ayant au préalable congelé à - 7° ?
Bonjour, désolé pour la réponse tardive.
Non je ne pense pas que la découpe Laser soit adaptable à la viande.
En effet c'est une découpe à chaud, donc le risque est de décongeler, cuire voire brûler la viande au contact du faisceau énergétique.
Comme découpe à froid il existe le jet d'eau haute pression (souvent additionner de particules abrasives (a éviter si on veux manger la viande j'imagine) ou le jet de gaz haute pression, mais tous ces moyens sont à mon avis trop complexe pour découper de la viande.
A moins que vous ayez des découpes particulières à effectuer.
De plus comme cité par exemple dans ce lien : http://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A...
Le matériel revient chez à l'achat et à l'utilisation.
Espérant vous avoir aider, et vous revoir bientôt sur blog.narcissique.fr
Serge
Bonjour
Pourriez-vous me dire de quel genre de laser se sers-t-on pour la douleur ?
Car dans mon village il y à un docteur qui soit disant soigne les douleur au laser.
J’ai cherchez sur le web mai je n’ai pas trouvé de laser qui servait à ce genre de thérapie.
J’ai bien trouvé un genre de laser pour l’épilation, et pour certain soin avec des aiguille mai pas directement sur la peau comme fait ce docteur, (charlatan ou pas ?)
Merci
Jean-Claude
peper1948
Je n'ai jamais entendu parler de soins antidouleur au laser, tout ce que je peut donc dire c'est que sa pourrai etre possible, (chauffer la zone avec un laser, peu appaiser la douleur, comme pour une rage de dents par exemple) mais personnellement je ne crois pas à la véracité de cette médecine.
Désolé de ne pas pouvoir vous aidez plus.
Bonjour tous le monde, j'arrive un peut tard mais le prince expliqué sur cette page est totalement faux ("Le principe consiste à exciter des électrons au moyen d'une source d'énergie. Ces électrons retournent à leur état fondamental en émettant des photons. Ceux-ci sont réfléchit par deux miroirs disposé en face à face, jusqu'à ce que le faisceau soit suffisamment puissant pour traverser le miroir semi réfléchissant.")
En effet, la matière soumise à un rayonnement peut 's'exiter' (passage des electrons atomiques sur des niveau superieur, pour comprendre cela, il faux des rudiments de mécanique quantique).Ce phénomène joue d'ailleur un role dans le laser (pompage) mais n'est pas directement responsable de l'emission du faisceau laser. Cela est du au fait que la matiere peut sous l'action d'un rayonnement particulier (fréquences particulieres) se désexiter en emetant un rayonnement de meme nature que celui sous lequelle elle est soumise : c'est l'emission stimulée (du nom LASER, en anglais qui veut dire : "amplification de la lumière par émission stimulée de rayonnement"). Cela necessite tout de meme bien plus de connaissances en quantique que la "base" pour comprendre...
Cordialement.
Bonjour désolé pour le temps de réponse record.
J'avoue avoir peu etre mal expliqué le principe mais c'est ainsi que je l'avais plus ou moins compris, en effet la physique quantique n'est pas vraiment mon domaine. Mais si vous voulez développer votre explication je serais heureux de rectifier mes erreurs.
Merci
Merci beaucoup pour ta brève explication ! C'est de loin la plus compréhensible que j'ai pu trouver au sujet des lasers...
Je me demandais seulement si on pouvait utiliser le laser dans le domaine judiciaire, par exemple pour la détection d'empreinte digitale. Et si oui, quel est le type de laser utilisé pour ce genre d'opération et comment il fonctionne?
Merci d'avance