Domů     Laser: Paprsek, který měří i léčí!
Laser: Paprsek, který měří i léčí!
27.2.2019

Je to oblíbená zbraň sci-fi autorů.

reklama

Soustředěný paprsek světla nebo přesněji optický zdroj elektromagnetického záření, čili jednoduše laser, však zdaleka neslouží jen v armádě.

Využívá se v medicíně, v průmyslu, v dopravě a v mnoha dalších oblastech lidské činnosti.

Všichni tu „hlášku“ znají. „Dar přítele Lasera,“ jakoby mimochodem podotkne při pronásledování zlotřilého barona Ruperta von Kratzmara nejslavnější americký detektiv Nick Carter, který poté zamíří světelný paprsek na unikající balon.

Carter byl sice zcela bezesporu jedničkou ve svém oboru, ale tentokrát užaslému komisaři Ledvinovi neřekl zcela přesnou informaci. Jméno Laser sice zazní ve snímku Adéla ještě nevečeřela, avšak v dějinách fyziky jej nenajdeme.

reklama

Laser je totiž akronymem z anglického Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation.

Komisař Ledvina, Nick Carter a laser.
Komisař Ledvina, Nick Carter a laser.

Že by cosi na způsob laseru mohlo existovat, naznačil již v roce 1917 Albert Einstein.

Einsteinovou doménou však byla teoretická fyzika a do kutilství se příliš nepouštěl, takže sestrojení funkčního laseru si musel vzít na svá bedra někdo jiný.

Předchůdcem laseru byl maser, jehož první prototyp vznikl v roce 1953. Zařízení pracovalo na stejném principu (stimulovaná emise), avšak generovalo mikrovlnné záření.

Dějiny laseru se začaly psát až v roce 1960, 43 let po Einsteinově popisu.

V tom roce si princip kvantového zesilovače optického záření nechali patentovat američtí vědci Charles Townes (1915–2015), jeden z vynálezců maseru a jeho švagr Arthur Schawlow (1921–1999).

Gordon Gould.
Gordon Gould.

Tak praví historické anály. Avšak okolo autorství laseru se záhy vyrojilo několik otazníků. Po vydání patentu se ozval mladý fyzik Gordon Gould (1920–2005). Ten tvrdil, že na možnost, jak zesílit světlo, přišel dříve.

Jako důkaz předložil své zápisky z deníku, které pocházely z roku 1957. Townes navíc Goulda znal a o jeho práci věděl. Pole pro bitvu v soudní síni tak bylo otevřené.

Pře se táhla řadu let. Z většiny klíčových otázek odešel vítězně Gould, který tak získal práva na řadu patentů. Navíc se stal autorem onoho akronymu, který dal světelné emisi název. Gould se však na rozdíl od Townese nedočkal pocty ve světě vědy nejvyšší: Nobelovy ceny.

Laser našel své využití mimo jiné v očníém lékařství.
Laser našel své využití mimo jiné v očníém lékařství.

Malibu je známo především jako rum s kokosovým extraktem vyráběný na Barbadosu. Ovšem Malibu je také město v Kalifornii, které ve vývoji laseru hraje nemalou úlohu.

Zatímco se Gould s Townesem přetahovali o duchovní autorství laseru, ve zdejších laboratořích společnosti Hughes Aircrafc Company americký fyzik a inženýr Theodore Harold Maiman (1927–2007) sestrojil první skutečně funkční laser.

Jako aktivní prostředí Maiman použil krystal rubínu s využitím tří energetických hladin, laser proto mohl pracovat pouze v pulzním režimu. Avšak právě on nastartoval éru kvantové optiky.

Laser s nepřetržitým výstupem záření pak sestrojili ruští fyzici Nikolaj Genadijevič Basov (1922–2001) a Alexandr Prochorov (1916–2002), za což v roce 1964 obdrželi spolu s Charlesem Townesem Nobelovu cenu.

Velkým krokem kupředu byl také vynález polovodičového laseru v roce 1962, který výrazně zmenšil zdroje paprsků.

Laserové centrum v Dolních Břežanech.
Laserové centrum v Dolních Břežanech.

Lasery jsou příkladem toho, jak kvantový svět proniká do běžného lidského světa. Pomocí tenkých laserových paprsků se čtou disky CD i DVD. Lasery využívají i optická vlákna pro přenos dat.

Schopnost laseru soustředit na velmi malé ploše velké množství energie se výborně hodí při přesném řezání či vrtání materiálů. Toho lze využít nejen v průmyslu, ale v podobě laserových skalpelů také v medicíně.

Naše země je svým způsobem laserovou velmocí. V Dolních Břežanech nedaleko Prahy ve výzkumném centru, které spadá pod Fyzikální ústav AV ČR, je umístěn jeden z nejunikátnějších laserů na světě.

Laser, vyvinutý v USA, má celosvětový význam, protože o experimenty na něm mají vědecké týmy nejen z České republiky či USA, ale i z Německa, Velké Británie, Francie, Švédska, Polska a mnoha dalších zemí.

reklama
Foto: 123dentist, wikipedia, youtube, entity mag
Související články
Věda a technika
Mladý vynálezce: Philo Farnsworth se postará, aby bylo na co koukat
Děti nevymýšlejí jen lumpárny, jak se může zdát z rodičovských stesků nebo našich vzpomínek na dětství. Některé děti přicházejí s nápady, které se mohou proměnit ve velmi zdařilé vynálezy. A některé jejich nápady jsou tak úspěšné, že změní svět. I když existuje mnoho vynálezců, kteří přispějí k vynálezu televize, Philo Farnsworth (1906–1971) je první, kdo přijde s nápadem na […]
Věda a technika
Nevyzpytatelný uran: Napájí domácnosti a maže města z povrchu zemského
Počasí mu tehdy nepřeje, a tak pokus odloží do šuplíku. Když si na experiment vzpomene, vytáhne snímek a nestačí se divit. Místo lidí na fotografii na něj zírá černota. Slunce do zásuvky nesvítilo, a tak jediným viníkem musí být uran! V periodické tabulce prvků mu náleží písmeno U a vedle něj trůní číslovka 92, která […]
Věda a technika
Proč se na podzim barví listí? Stromy před zimou rozehrávají pestré divadlo
Ještě před pár týdny byly koruny stromů zelené. Pak se dny začnou krátit, noci prodlužovat a listy náhle vzplanou žlutou, oranžovou, červenou i vínovou. Není to jen půvabná podzimní podívaná. V každém listu právě probíhá důmyslná chemická úklidová akce, při které strom rozebírá své „sluneční elektrárny“, zachraňuje cenné živiny a připravuje se na zimu. Na […]
Věda a technika
Zvuk, neviditelný cestovatel, který umí sprintovat i šeptat
Zvuk je všude kolem nás, přesto ho nevidíme. Umí se odrážet, ohýbat, zrychlovat i zpomalovat, a zatímco vzduchem se žene rychlostí asi 343 metrů za sekundu, ve vodě je z něj hotový sprinter. Pojďme se podívat, co všechno tenhle neviditelný posel dokáže. Ve vodě má zvuk pořádný náskok. Zatímco vzduchem při pokojové teplotě putuje přibližně […]
reklama
casopis
zajímavosti
Sešívačka aneb luxusní hračka, jejíž existence začala jedinou sponkou
Dnes zmáčkneme sešívačku a papíry poslušně drží pohromadě. Vypadá to jako banalita, bez které si kancelářský život sotva umíme představit. Jenže první předchůdci dnešní sešívačky mají k obyčejné plastové pomůcce z psacího stolu pořádně daleko. Nejstarší sešívačky jsou těžké, drahé, poněkud majestátní, a některé dokážou zatlouct do papíru jen jednu jedinou sponku. Pak je třeba […]
Útočiště na skále: Jak Garibaldiho slib zachránil San Marino
V červenci roku 1849 se odehrálo něco zdánlivě epizodního, co ale zanechalo trvalý otisk na mapě Evropy. Italský revolucionář Giuseppe Garibaldi stanul před branami republiky San Marino. Nebyl zde však v pozici dobyvatele, ale prosebníka. V patách mu byla papežská a rakouská vojska. Prosil o azyl. Byl mu poskytnutý a Garibaldi nezapomněl.   Útěk Garibaldiho […]
Tajemství otce Sherlocka Holmese: Pět věcí, které (možná) nevíte o Arthuru Conanovi Doyleovi
Jeho celé jméno zní Arthur Ignatius Conan Doyle a svět ho dnes zná hlavně díky jeho geniálním detektivním příběhům o Sherlocku Holmesovi. EpochaPlus.cz si posvítila na perličky, které nám ve škole obvykle neřeknou… Občas se ještě dozvíme, že byl slavný spisovatel původním povoláním lékař. Tyto znalosti ostatně občas zužitkuje i pro své psaní. Už se […]
Nesmrtelná sójová omáčka: Stačí přidat trochu plísně!
Usedají ke stolu a sliny se jim sbíhají, až ochutnají vychvalované čínské nudle. Obsluha se k nim bezděky přitočí a při té příležitosti přihraje na stůl drobnou láhev. Jeden z hostů se ušklíbne a odtuší, že to je ona pověstná omáčka, která se vyrábí z brouků. Jde kombinovat s nudlemi, rýží nebo sushi. Najdou se dokonce odvážlivci, kteří sójovou […]
záhady a tajemství
Mýtus o milosrdném diktátorovi padl: Franco předal tajný seznam Židů nacistům
Generál Francisco Franco vládl Španělsku až do sedmdesátých let minulého století. Navzdory autokratické vládě v domovské zemi se snažil na mezinárodní scéně vystupovat jako pragmatický politik. Dlouhá desetiletí se o něm vytvářel i mýtus, že v době holocaustu za druhé světové války chránil židovskou komunitu na území Španělska. Tak dlouho se chodí se džbánem k řece […]
Tajemství hanzovního přístavu: Proč je Rostock posedlý magickými sedmičkami?
Rostock je bývalé hanzovní město, které najdeme v severním Německu. Důležitý obchodní přístav je spojený s legendou o magických sedmičkách. O co se jedná? Číslo 7 mělo mít ve středověku významnou symbolickou funkci. Sídlo, jež se vhodným způsobem identifikovalo s číslem 7, mělo požívat Boží ochrany. V Rostocku je magie sedmiček označována jako „Rostocker Sieben“. Stala se součástí tamní městské kultury. I […]
Ostrov hrůzy u Dubrovníku: Proč jeho cena na realitním trhu strmě padá?
V roce 1944 připlouvá k pobřeží ostrova Daksa u Dubrovníku loď. Hned, jak utichly její motory, započaly hrůzné události, které rezonují v tomto regionu i v současnosti. Co se zde stalo?  Daksa je pro Dubrovník jeho nejbližší ostrov. V minulosti byl využit jako lokalita pro umístění majáku. Klid a spiritualita, které na tomto malém kousku souše […]
Démon našich vod: Proč je lepší nechat bílého sumce na pokoji?
Obří bílé tělo stoupá k hladině a okolní příroda utichá. Démon, strážce, duch vodního světa na nás milostivě okem spočinul. Raději ho nerušte. V evropské mytologii a folklóru je bílý sumec zjevením, které vyžaduje respekt. Albinismus je vzácná genetická porucha ztráty pigmentu. Výsledkem je jedinec, který se výrazně odlišuje od ostatních svého druhu. Když se k tomu […]
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz