تحقیق در مورد ليزر 22 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ويرايش و آماده پرينت )

تعداد صفحه : 22 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

‏1

‏دید‏ ‏کلی‏

‏امروزه‏ ‏بطور‏ ‏نسبی‏ ‏همه‏ ‏لیزر‏ ‏و‏ ‏موارد‏ ‏کاربرد‏ ‏آن‏ ‏را‏ ‏می‌دانند.‏ ‏در‏ ‏تمام‏ ‏دنیا‏ ‏استفاده‏ ‏از‏ ‏لیزر‏ ‏و‏ ‏مشتقات‏ ‏آن‏ ‏بطور‏ ‏شگفت‏ ‏انگیزی‏ ‏افزایش‏ ‏داشته‏ ‏است.‏ ‏هر‏ ‏کس‏ ‏خالی‏ ‏داشته‏ ‏باشد‏ ‏که‏ ‏آن‏ ‏را‏ ‏مزاحم‏ ‏بداند‏ ‏به‏ ‏سراغ‏ ‏لیزر‏ ‏می‌رود.‏ ‏بنابراین‏ ‏بررسی‏ ‏علمی‏ ‏این‏ ‏موضوع‏ ‏مفید‏ ‏و‏ ‏لازم‏ ‏به‏ ‏نظر‏ ‏می‌آید.‏ ‏البته‏ ‏نور‏ ‏و‏ ‏طیف‏ ‏آن‏ ‏می‌تواند‏ ‏اثرات‏ ‏مفید‏ ‏و‏ ‏مضر‏ ‏برای‏ ‏بدن‏ ‏و‏ ‏پوست‏ ‏ایجاد‏ ‏کند.‏ ‏اثرات‏ ‏نور‏ ‏بنفش‏ ‏نقش‏ ‏تعیین‏ ‏کننده‏ ‏و‏ ‏مفیدی‏ ‏بر‏ ‏تغذیه‏ ‏و‏ ‏متابولیسم‏ ‏سلولی‏ ‏ایفا‏ ‏می‌کند.‏ ‏اینگونه‏ ‏اثرات‏ ‏سلامت‏ ‏بخش‏ ‏و‏ ‏مفید‏ ‏نور‏ ‏از‏ ‏زمانهای‏ ‏کهن‏ ‏نیز‏ ‏برای‏ ‏انسان‏ ‏تا‏ ‏حدود‏ ‏زیادی‏ ‏روشن‏ ‏بوده‏ ‏است.‏

‏بر‏ ‏اساس‏ ‏شواهد‏ ‏و‏ ‏مدارک‏ ‏موجود‏ ‏یونانیها‏ ‏و‏ ‏رومیها‏ ‏هر‏ ‏دو‏ ‏از‏ ‏اثرات‏ ‏مفید‏ ‏و‏ ‏درمانی‏ ‏نور‏ ‏بطور‏ ‏تجربی‏ ‏اطلاع‏ ‏داشته‏ ‏و‏ ‏از‏ ‏آن‏ ‏در‏ ‏درمانهای‏ ‏مختلف‏ ‏بهره‏ ‏می‌جستند.‏ ‏در‏ ‏اوایل‏ ‏سال‏ ‏1903‏ ‏دانشمندان‏ ‏اثرات‏ ‏درمانی‏ ‏نور‏ ‏را‏ ‏در‏ ‏شکلی‏ ‏علمی‏ ‏مطرح‏ ‏نمودند‏ ‏و‏ ‏در‏ ‏همین‏ ‏سالها‏ ‏یک‏ ‏فیزیکدان‏ ‏بنام‏ Nife finsen Ryberg‏ ‏بخاطر‏ ‏کشفها‏ ‏و‏ ‏تحقیقاتش‏ ‏روی‏ ‏قابلیتهای‏ ‏درمانی‏ ‏اشعه‌های‏ ‏ناشی‏ ‏از‏ ‏طیفهای‏ ‏مختلف‏ ‏نور‏ ‏موفق‏ ‏به‏ ‏دریافت‏ ‏جایزه‏ ‏نوبل‏ ‏گردید.‏ ‏او‏ ‏دستگاهی‏ ‏را‏ ‏اختراع‏ ‏کرد‏ ‏که‏ ‏طول‏ ‏موجهای‏ ‏مختلف‏ ‏نور‏ ‏خورشید‏ ‏را‏ ‏مجزا‏ ‏نموده‏ ‏و‏ ‏آنها‏ ‏را‏ ‏در‏ ‏مسیرهای‏ ‏معین‏ ‏هدایت‏ ‏می‌نمود.‏

‏ليزر‏،‏ ‏اين‏ ‏به‏ ‏اصطلاح‏ ‏نور‏ ‏با‏ ‏شكوه‏،‏ ‏بسياري‏ ‏از‏ ‏آرزوهاي‏ ‏رؤيا‏ ‏گونه‏ ‏بشر‏ ‏را‏ ‏جامه‏ ‏عمل‏ ‏پوشانده‏ ‏است‏ ‏و‏ ‏زمينه‏ ‏اي‏ ‏از‏ ‏علوم‏،‏ ‏تكنولوژي‏ ‏وهنر‏ ‏وجود‏ ‏ندارد‏ ‏كه‏ ‏در‏ ‏آن‏ ‏اين‏ ‏ساحره‏ ‏هزار‏ ‏چهره‏ ‏رخ‏ ‏ننموده‏ ‏باشد.در‏ ‏پزشكي‏ ‏ليزرها‏ ‏روشهاي‏ ‏كاملا"جديدي‏ ‏را‏ ‏براي‏ ‏درمان‏ ‏توسط‏ ‏جراحي‏ ‏امكان‏ ‏پذير‏ ‏ساخته‏ ‏اند.‏ ‏در‏ ‏صنعت‏ ‏از‏ ‏ليزر‏ ‏هابراي‏ ‏عمليات‏ ‏گرمايي‏ ‏فلزات‏،‏ ‏جوشكاري‏ ‏و‏ ‏همترازي‏ ‏دقيق‏ ‏استفاده‏ ‏مي‌‏شود.ليزرها‏ ‏براي‏ ‏اندازه‏ ‏گيري‏ ‏دقيق‏ ‏فاصله‏‌هاي‏ ‏بسيار‏ ‏زيادوبزرگ‏ ‏ونيز‏ ‏فاصله‏‌هاي‏ ‏بسيار‏ ‏كوچك‏ ‏و‏ ‏ريز‏ ‏به‏ ‏كار‏ ‏گرفته‏ ‏شده‏ ‏اند.ليزرها‏ ‏را‏ ‏همراه‏ ‏با‏ ‏تارهاي‏ ‏نوري‏ ‏براي‏ ‏انتقال‏ ‏بهتر‏ ‏داده‏ ‏ها‏ ‏و‏ ‏بهبود‏ ‏انتقال‏ ‏تلفني‏ ‏به‏ ‏كار‏ ‏مي‌‏برند.در‏ ‏تكنولوژي‏ ‏ديسكهاي‏ ‏فشرده‏ ‏ازباريكه‏‌هاي‏ ‏ليزري‏ ‏براي‏ ‏رمز‏ ‏گذاري‏ ‏اطلاعات‏ ‏و‏ ‏خواندن‏ ‏آنها‏ ‏استفاده‏ ‏مي‌‏شود.خلاصه‏ ‏اين‏ ‏كه‏ ‏كاربردهاي‏ ‏ليزر‏ ‏از‏ ‏جراحي‏ ‏ظريف‏ ‏چشم‏ ‏تا‏ ‏تعيين‏ ‏حركت‏ ‏قاره‏ ‏ها‏ ‏گسترده‏ ‏است.تا‏ ‏كنون‏ ‏ليزر‏ ‏ها‏ ‏توانايي‏ ‏خود‏ ‏را‏ ‏به‏ ‏ثبت‏ ‏رسانده‏ ‏اند.از‏ ‏جراحي‏ ‏ظريف‏ ‏چشم‏ ‏كه‏ ‏ديد‏ ‏انسان‏ ‏رانجات‏ ‏مي‌‏دهد‏ ‏تا‏ ‏امور‏ ‏سنگين‏ ‏مثل‏ ‏جوشكاري‏ ‏ماشين‏‌هاي‏ ‏صنعتي‏،‏ ‏سريعترين‏ ‏راه‏ ‏ارتباطي‏،‏ ‏خالص‏ ‏ترين‏ ‏نور‏ ‏براي‏ ‏پژوهش‏ ‏علمي‏،‏ ‏ليزرهابه‏ ‏يكي‏ ‏از‏ ‏مهمترين‏ ‏و‏ ‏انقلابي‏ ‏ترين‏ ‏ابزار‏‌هاي‏ ‏زمان‏ ‏ما‏ ‏تبديل‏ ‏شده‏ ‏اند.‏ ‏با‏ ‏پيشرفت‏ ‏ليزرها‏،‏ ‏گستره‏ ‏كاربرد‏ ‏آنها‏ ‏هم‏ ‏وسيعتر‏ ‏شده‏ ‏است‏.‏هر‏ ‏چقدر‏ ‏در‏

‏2

‏مورد‏ ‏چگونگي‏ ‏ساخت‏ ‏و‏ ‏كار‏ ‏برد‏ ‏هوشمندانه‏ ‏توان‏ ‏آنها‏ ‏ياد‏ ‏بگيريم‏،‏ ‏به‏ ‏طوراجتناب‏ ‏نا‏ ‏پذيري‏ ‏شأن‏ ‏و‏ ‏مقام‏ ‏بيشتري‏ ‏در‏ ‏تكنولوژي‏ ‏و‏ ‏حتي‏ ‏هنر‏ ‏به‏ ‏دست‏ ‏خواهند‏ ‏آورد.

‏در‏ ‏شماره‏ ‏بهار‏ ‏–‏تابستان‏ ‏1979مجله‏ ‏استانفورد‏ ‏دكتر‏ ‏آرتور‏ ‏شاولو‏ ‏درباره‏ ‏توانايي‏ ‏ليزرها‏ ‏گفته‏ ‏است:

‏«در‏ ‏آينده‏ ‏ليزرها‏ ‏مي‌‏توانند‏ ‏خدماتي‏ ‏انجام‏ ‏دهند‏ ‏به‏ ‏نحوي‏ ‏كه‏ ‏تخيلات‏ ‏علمي‏ ‏هرگزجرأت‏ ‏تصور‏ ‏آنها‏ ‏را‏ ‏نداشته‏ ‏اند.‏ ‏ليزرهاي‏ ‏كاملا‏ ‏جديدو‏ ‏اساسا‏ ‏در‏ ‏انواع‏ ‏متفاوت‏ ‏احتمالا"‏ ‏به‏ ‏وجود‏ ‏خواهند‏ ‏آمد‏ ‏و‏ ‏بار‏ ‏رشد‏ ‏دانش‏ ‏ما‏ ‏درباره‏ ‏نور‏ ‏وماده‏،‏ ‏ليزرها‏ ‏كارهايي‏ ‏انجام‏ ‏خواهند‏ ‏داد‏ ‏كه‏ ‏امروزه‏ ‏به‏ ‏زحمت‏ ‏قابل‏ ‏انجام‏ ‏است‏ ‏و‏ ‏امكاناتي‏ ‏را‏ ‏فراهم‏ ‏خواهند‏ ‏آورد‏ ‏كه‏ ‏حتي‏ ‏روياي‏ ‏آن‏ ‏را‏ ‏هم‏ ‏نديده‏ ‏ايم.»

‏در‏ ‏اين‏ ‏مقاله‏ ‏روشهاي‏ ‏نور‏ ‏ليزر‏ ‏و‏ ‏تعدادي‏ ‏از‏ ‏تازه‏ ‏ترين‏ ‏كاربرد‏‌هاي‏ ‏آن‏ ‏در‏ ‏زمينه‏‌هاي‏ ‏گوناگون‏ ‏به‏ ‏طور‏ ‏ساده‏ ‏و‏ ‏به‏ ‏دور‏ ‏از‏ ‏جنبه‏‌هاي‏ ‏تخصصي‏ ‏مورد‏ ‏بحث‏ ‏قرار‏ ‏گرفته‏ ‏اند‏ ‏و‏ ‏با‏ ‏روند‏ ‏تحولات‏ ‏به‏ ‏نظر‏ ‏مي‌‏رسد‏ ‏كه‏ ‏ليزر‏ ‏نظير‏ ‏غولي‏ ‏است‏ ‏كه‏ ‏هنوز‏ ‏در‏ ‏شيشه‏ ‏قرار‏ ‏دارد.

‏کاشف‏ ‏واقعی‏ ‏لیزر‏ ‏کیست؟‏

‏انیشتین‏ ‏نخستین‏ ‏دانشمندی‏ ‏بود‏ ‏که‏ ‏مقوله‏ ‏لیزر‏ ‏را‏ ‏در‏ ‏قالبی‏ ‏علمی‏ ‏مطرح‏ ‏کرد‏ ‏و‏ ‏در‏ ‏سالهای‏ ‏بعد‏ ‏از‏ ‏آن‏ ‏آمریکاییها‏ ‏و‏ ‏روسها‏ ‏در‏ ‏طول‏ ‏جنگ‏ ‏سرد‏ ‏تحقیقات‏ ‏و‏ ‏پژوهشهای‏ ‏متعددی‏ ‏در‏ ‏مورد‏ ‏چگونگی‏ ‏بکارگیری‏ ‏لیزر‏ ‏در‏ ‏صنایع‏ ‏جنگی‏ ‏انجام‏ ‏دادند.‏ ‏نخستین‏ ‏لیزر‏ ‏طبی‏ ‏به‏ ‏نام‏ Robust‏ ‏که‏ ‏در‏ ‏قالب‏ ‏یک‏ ‏ماشین‏ ‏ثابت‏ ‏با‏ ‏حجمی‏ ‏سنگین‏ ‏و‏ ‏در‏ ‏اندازه‌ای‏ ‏بزرگ‏ ‏طراحی‏ ‏شده‏ ‏بود‏ ‏در‏ ‏درمانهای‏ ‏جراحی‏ ‏مورد‏ ‏استفاده‏ ‏قرار‏ ‏گرفت.‏

‏پس‏ ‏از‏ ‏آن‏ ‏جهان‏ ‏طب‏ ‏شاهد‏ ‏تکامل‏ ‏سریع‏ ‏و‏ ‏غیر‏ ‏منتظره‏ ‏در‏ ‏تولید‏ ‏انواع‏ ‏لیزر‏ ‏طبی‏ ‏و‏ ‏ارائه‏ ‏شدن‏ ‏نسلهای‏ ‏مختلف‏ ‏لیزر‏ ‏به‏ ‏جامعه‏ ‏پزشکی‏ ‏بوده‏ ‏به‏ ‏رغم‏ ‏اشکال‏ ‏متنوع‏ ‏و‏ ‏چند‏ ‏کاره‏ ‏بودن‏ ‏دستگاه‏ ‏لیزر‏ ‏در‏ ‏حوزه‌های‏ ‏مختلف‏ ‏پزشکی‏ ‏یک‏ ‏اصل‏ ‏اساسی‏ ‏از‏ ‏ابتدا‏ ‏تا‏ ‏کنون‏ ‏هرگز‏ ‏تغییر‏ ‏نکرده‏ ‏و‏ ‏آن‏ ‏بکار‏ ‏گیری‏ ‏بهینه‏ ‏از‏ ‏انرژی‏ ‏حاصل‏ ‏از‏ ‏لیزر‏ ‏در‏ ‏حوزه‌های‏ ‏مختلف‏ ‏علمی‏،‏ ‏پزشکی‏،‏ ‏جراحی‏ ‏و‏ ‏زیباسازی‏ ‏پوست‏ ‏می‌باشد.‏

‏انواع‏ ‏ليزرها

‏موفقيت‏ ‏دكتر‏ ‏ماين‏،‏ ‏سر‏ ‏آغاز‏ ‏پيدايش‏ ‏عصري‏ ‏جديد‏ ‏در‏ ‏تكنولوژي‏ ‏ليزري‏ ‏بود‏.‏ليزر‏ ‏ياقوت‏ ‏در‏ ‏رشته‏ ‏ليزر‏‌هاي‏ ‏جديد‏ ‏در‏ ‏صف‏ ‏مقدم‏ ‏قرار‏ ‏داشت‏.‏ ‏پژوهشگران‏ ‏مشهور‏ ‏كه‏ ‏از‏ ‏اين‏ ‏موضوع‏ ‏الهام‏ ‏گرفته‏ ‏بودند‏ ‏با‏ ‏شتاب‏ ‏در‏ ‏پي‏ ‏مواد‏ ‏ديگري‏ ‏بودند‏ ‏كه‏ ‏بتوانند‏ ‏نور‏ ‏ليزر‏ ‏ايجاد‏ ‏كنند.

‏3

‏ليزر‏‌هاي‏ ‏گازي

‏ليزر‏‌هاي‏ ‏مايع

‏ليزرهاي‏ ‏نيمرسانا

‏ليزر‏‌هاي‏ ‏جامد

‏لیزر‏ ‏حالت‏ ‏جامد‏ ‏لیزری‏ ‏است‏ ‏که‏ ‏در‏ ‏آن‏ ‏ماده‏ ‏لیزری‏ ‏بلور‏ ‏یا‏ ‏شیشه‌ای‏ ‏است‏ ‏که‏ ‏دارای‏ ‏خط‏ ‏طیفی‏ ‏فلوئورسان‏ ‏تیزی‏ ‏است.‏ ‏این‏ ‏ماده‏ ‏تحت‏ ‏برانگیختگی‏ ‏اپتیکی‏ ‏قوی‏ ‏به‏ ‏منزله‏ ‏یک‏ ‏نوسانگر‏ ‏یا‏ ‏تقویت‏ ‏کننده‏ ‏در‏ ‏طول‏ ‏موج‏ ‏فلوئورسانس‏ ‏عمل‏ ‏می‌کند. ‏لیزرهای‏ ‏نیم‏ ‏رسانا‏ ‏و‏ ‏پلاستیکی‏ ‏با‏ ‏وجود‏ ‏اینکه‏ ‏ماده‏ ‏جامدند‏،‏ ‏معمولا‏ ‏جزو‏ ‏لیزرهای‏ ‏حالت‏ ‏جامد‏ ‏محسوب‏ ‏نمی‌شوند.

‏براي‏ ‏اينكه‏ ‏بلور‏ ‏جامدي‏ ‏بتواند‏ ‏در‏ ‏فرايند‏ ‏ليزري‏ ‏مورد‏ ‏استفاده‏ ‏قرار‏ ‏بگيردلازم‏ ‏است‏ ‏مشخصه‏‌هاي‏ ‏خاصي‏ ‏را‏ ‏دارا‏ ‏باشد.بلور‏ ‏بايد‏ ‏شفاف‏ ‏باشد‏ ‏تا‏ ‏نور‏ ‏بتواند‏ ‏براي‏ ‏بر‏ ‏انگيزش‏ ‏محيط‏ ‏فعال‏ ‏وارد‏ ‏آن‏ ‏شود‏ ‏و‏ ‏خود‏ ‏باريكه‏ ‏ليزر‏ ‏بتواند‏ ‏از‏ ‏آن‏ ‏بگريزد‏.‏ ‏افزون‏ ‏بر‏ ‏آن‏،‏ ‏اتمهاي‏ ‏محيط‏ ‏فعال‏ ‏بايد‏ ‏بتوانند‏ ‏طول‏ ‏موج‏‌هاي‏ ‏مورد‏ ‏نظر‏ ‏را‏ ‏به‏ ‏وجود‏ ‏آورند.

‏بلور‏ ‏هايي‏ ‏كه‏ ‏براي‏ ‏ايجاد‏ ‏ليزر‏ ‏به‏ ‏كار‏ ‏مي‌‏روند‏ ‏معمولا‏ ‏حاوي‏ ‏مقدار‏ ‏كمي‏ ‏ناخالصي‏ ‏هستند‏ ‏كه‏ ‏در‏ ‏بلور‏ ‏خالص‏ ‏وجود‏ ‏ندارد‏.‏ ‏بلور‏ ‏خالص‏ ‏ماده‏ ‏ميزبان‏،‏ ‏و‏ ‏فرايند‏ ‏افزودن‏ ‏ناخالصي‏ ‏آلايش‏ ‏ناميده‏ ‏مي‌‏شود‏.‏ ‏در‏ ‏ليزر‏ ‏ياقوت‏ ‏ماده‏ ‏ميزبان‏ ‏اكسيد‏ ‏آلومينيم‏ ‏و‏ ‏ماده‏ ‏آلاينده‏ ‏يا‏ ‏ناخالصي‏ ‏اكسيد‏ ‏كروم‏ ‏است.علاوه‏ ‏بر‏ ‏ياقوت‏،‏ ‏از‏ ‏بلورهايي‏ ‏نظير‏ ‏ياقوت‏ ‏كبود‏ ‏و‏ ‏لعل‏ ‏مي‌‏توان‏ ‏براي‏ ‏ساخت‏ ‏ليزرهاي‏ ‏جامد‏ ‏استفاده‏ ‏كرد‏.‏ ‏مثالهاي‏ ‏ديگري‏ ‏از‏ ‏بلورهاي‏ ‏ميزبان‏ ‏مفيد‏ ‏عبارتند‏ ‏از‏:‏تركيبات‏ ‏تنگستن‏ ‏و‏ ‏اكسيژن‏ ‏يا‏ ‏موليبدن‏ ‏و‏ ‏اكسيژن.براي‏ ‏ساخت‏ ‏ليزر‏‌هاي‏ ‏بلوري‏،‏ ‏در‏ ‏اين‏ ‏تركيبات‏ ‏مي‌‏توان‏ ‏با‏ ‏باديم‏،‏ ‏استرونسيم‏،‏ ‏كلسيم‏،‏ ‏يا‏ ‏كروم‏ ‏ناخالصي‏ ‏به‏ ‏وجود‏ ‏آورد‏.‏ ‏به‏ ‏علاوه‏ ‏در‏ ‏شيشه‏ ‏خيلي‏ ‏خالص‏ ‏مي‌‏توان‏ ‏با‏ ‏نئوديميم‏ ‏ناخالصي‏ ‏ايجاد‏ ‏كرد.

‏ليزرهاي‏ ‏جامد‏ ‏بازده‏ ‏زيادي‏ ‏ندارند‏.‏ ‏گذار‏‌هاي‏ ‏انرژي‏ ‏كه‏ ‏در‏ ‏ليزر‏ ‏جامد‏ ‏به‏ ‏وقوع‏ ‏مي‌‏پيوندند‏ ‏گرما‏ ‏ايجاد‏ ‏مي‌‏كنند‏.‏ ‏براي‏ ‏اينكه‏ ‏ليزر‏‌هاي‏ ‏جامد‏ ‏وقت‏ ‏سرد‏ ‏شدن‏ ‏داشته‏ ‏باشند‏،‏ ‏معمولا‏ ‏برخلاف‏ ‏ليزرهاي‏ ‏گازي‏ ‏كه‏ ‏باريكه‏ ‏نوري‏ ‏پيوسته‏ ‏اي‏ ‏به‏ ‏وجود‏ ‏مي‌‏آورند‏ ‏به‏ ‏صورت‏ ‏تپ‏ ‏كار‏ ‏مي‌‏كنند‏ ‏از‏ ‏طرف‏ ‏ديگر‏،‏ ‏ليزر‏‌هاي‏ ‏جامد‏ ‏مي‌‏توانند‏ ‏تپهاي‏ ‏فوق‏ ‏العاده‏ ‏قدرتمندي‏ ‏از‏ ‏نور‏ ‏ليزر‏ ‏ايجاد‏ ‏كنند‏.‏ ‏مثلا‏،‏ ‏بزرگترين‏ ‏ليزرهاي‏ ‏نئوديم‏ ‏در‏ ‏يك‏ ‏تپ‏ ‏مي‌‏توانند‏ ‏تواني‏ ‏به‏ ‏اندازه‏ ‏25‏ ‏تريليون‏ ‏وات‏ ‏به‏ ‏وجود‏ ‏آورند.

عمومی و آزاد

فایل های جدید