Como funciona um Laser?

Lasers nunca estiveram tão em alta como nos dias de hoje, graças aos shows de luzes produzidos pelo DJ Alok em todo o país. Contudo, o seu uso não é limitado apenas ao mercado do entretenimento, sendo um importantíssimo aliado na medicina e até responsável por transmitir esse texto a você, por meio dos cabos de fibra óptica.

Como um laser funciona?

O termo “LASER” é o acrónimo em inglês para Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (Amplificação da Luz por Emissão Estimulada de Radiação). Pode deixar, vou explicar cada pedaço dessa sigla.

Vamos começar pela Luz. Para produzi-la, é necessário excitar os elétrons presentes em um composto chamado de meio de ganho. Normalmente, são vidros especiais, cristais, ou gases submetidos a uma corrente elétrica, o que faz com que os elétrons passem para uma órbita de maior energia. Quando os elétrons regressam ao seu nível normal de ativação, emitem fótons (partículas de luz) como consequência. Tal fenômeno foi primariamente explicado pelo modelo atômico de Rutherford-Bohr, o qual cunhou a teoria dos níveis de energia, conteúdo abordado nas disciplinas de química e física.

Esses fótons, que constituem a luz laser, têm sempre o mesmo comprimento de onda e essa emissão luminosa tem algumas características peculiares, as quais são essenciais para a maioria das funções desempenhadas por um laser. São elas: seus feixes formam um raio concentrado de luz, com comprimento único de onda (monocromático) e com grande intensidade luminosa. Contudo, para que os fótons sejam concentrados e a luz amplificada, é necessário que sejam refletidos milhares de vezes, numa espécie de “ping-pong”, passando pelo meio de ganho e liberando mais fótons, para então saírem por uma abertura com grande intensidade. Para isso, esse meio é colocado em uma estrutura cilíndrica com espelhos em suas extremidades, chamada ressonador.

Pronto! Agora o nosso laser já está finalizado!

Quais são as utilidades de um laser?

Os lasers estão presentes em diversas situações do nossos dia-a-dia, como nos leitores de códigos de barra nos supermercados; também em tratamentos médicos, a exemplo de cirurgias para a correção de problemas oculares, como descolamento de retina e catarata; além de sua ampla utilização na indústria, seja para cortar uma chapa de aço, seja para gravar uma informação em uma acrílico e muitas outras utilidades.

Neste artigo, vimos uma aplicação dos conhecimentos da física e da química em nossos dia-a-dia, em locais até inusitados. Por isso, use sempre a curiosidade que existe dentro de você como motivação para aprender novos temas. Pesquise, estude e amplie seus horizontes.

Quer conhecer um pouco mais sobre os lasers?

Aqui estão alguns dos links que utilizei como referência para este texto.

• https://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/modelo-atomico-rutherford-bohr.htm (Revisão Modelo Atômico de Rutherford Bohr)
• https://www.youtube.com/watch?v=oUEbMjtWc-A (Funcionamento básico de um laser, história e um exemplo de uso na medicina)
• https://www.youtube.com/watch?v=KYcn-_XK-AI (Aplicação de lasers na indústir para corte de aço)
• https://www.youtube.com/watch?v=CmMQQa-VCHU (Explicação em português sobre o tema)
• https://lasers.llnl.gov/education/how_lasers_work#:~:text=A%20laser%20is%20created%20when,orbit%20around%20the%20atom’s%20nucleus.&text=Second%2C%20laser%20light%20is%20directional. (Demonstrações de aplicações no mundo militar e no cotidiano)

Espero que tenha gostado! Até o próximo texto! 😀

Sobre qual outro tema você deseja ver uma explicação aqui no quadro de Ciência & Tecnologia? Qual professor gostaria que convidasse? Envie suas sugestões para o e-mail ciencia_tecnologia@folhaunica.com.br  ;