لیزر گازی چیست؟

لیزرهای گازی نوع ویژه ای از لیزر است که در آن گازی درون یک لوله شفاف مثل لامپ مهتابی می‌رود. عبور جریان از این لوله باعث رفت و آمد فوتون می شود. یعنی جریان الکتریکی، برای تولید نور، در یک گاز تخلیه می‌شود. اولین نوع این لیزرها هلیم نئون بود. یعنی همین لیزرهای خانگی و مدارس. این لیزر ِ را در مؤسسهٔ بل دکتر علی جوان اختراع نمود.

لیزر گازی که او عرضه کرداولین لیزری بود که بصورت مداوم کار می کرد و باعث شد که در جهان جلب توجه کرده، پایه ای برای تحقیقات بیشتر در این زمینه باشد.

نوع دیگر لیزر، لیزر دی اکسید کربن (CO2)است که می تواند یک نور لیزر خیلی پر قدرت تولید کند و در رادارها بکار برده می‌شود و همچنین در صنایع جوشکاری برای ساخت دقیق مواردی که برای بیماران قلبی استفاده می شود، قابل استفاده است. البته در محفظه آن هلیوم و مقداری نیتروژن هم هست. کاز نیتروژن، انرژی ِ الکترودها را ذخیره می‌کند. پس از برخورد مولکولهای نیتروژن به مولکول CO2 این انرژی انتقال می یابد و مولکولهای CO2 برانگیخته می شوند. گاز هلیوم به انتقال ِ انرژی کمک می‌کند و سبب می‌شود تا مولکولهای دی اکسید کربن زودتر به ترازهای انرژی عادی یا حالت عادی خود برگردند.

لیزر گازی یک نقطه عطف در تاریخ فناوری‌های نوین دنیا به حساب می آید. پروفسور جوان قبل از اختراع لیزر گازی، تئوری میزر سه سطحی را پایه گذاری کرد و اهمیت همگرایی فازی را در این وسیله میکروویو نشان داد. این عمل، ایده میزر بدون پراکندگی را معرفی کرد و او بعداً این ایده را در استفاده از اثر رامان ^[۹] تحریک شده گسترش داد که نهایتاً منجر به بسط نوظهور رژیم نوری شد. تحقیق بزرگی که او پایه گذاری کرد باعث ایجاد بزرگترین تحقیق لیزری در دهه‌های شصت و هفتاد میلادی شد و پس از آن بسیاری از بنیان‌های اولیه در استفاده از لیزر به وقوع پیوست. این بنیان‌ها شامل؛ ابداعات زیادی در زمینه اسپکتروسکوپی لیزری به شکل Sub-Doppler laser cooling، اولین استفاده از لیزر برای آزمایش دقیق نسبیت، و ایزوتروپی در فضا؛ ابداع تکنولوژی اندازه گیری فرکانسی دقیق در طیف نوری و اولین ساخت ساعت‌های اتومیک لیزری می باشند

 لیزر گازی، می‌توانست سال ۱۹۳۰ اختراع شده باشد.

دکتر علی جوان گفته است: «لیزر گازی، می‌توانست در سال ۱۹۳۰ اختراع شده باشد، نه پس از سی سال در سال ۱۹۶۰ که من آنرا اختراع کردم...فیزیکدانان به اختراع لیزر در سالهای ۱۹۳۷ و ۱۹۳۸ خیلی نزدیک شده بودند. آنان در حال مطالعه بر روی اتمها بودند، که چگونه امواج نوری را بیرون بدهند (تقویت نور در گازها به وسیله گسیل القائی پرتوافکنی)، و آنها به اختراع لیزر خیلی نزدیک شده بودند. از نوشته‌های آنها پیداست که آنها به راه درست رفته بودند، اما بعداً راه را اشتباه رفته و از مسیر اصلی منحرف شدند. اگر من در همان سالها بودم مطمئتاً آنرا اختراع می‌کردم. مبالغه نمی‌کنم و می‌دانم که آنرا انجام می‌دادم.

... می‌دانستم که بالاخره لیزر گازی را می‌توانم اختراع کنم در غیر اینصورت اصلاً دنبال آن کار را نمیگرفتم. کسانی که از همان ابتدا نظر من را می‌دانستند، خیلی به آن بدبین بودند. حتی آنهایی که در تیم من بودند و با من کار می‌کرند، در این رابطه شک داشتند. من این شک را در بسیاری از آنها دیده ام...

موقعی که با یکی از شاگردانم بر روی این لیزر گازی در حال کار کردن بودیم، و آن وقتی که برای آزمایش نهایی آماده شده بود، من به شوخی رو به او کرده و گفتم «هی، اگر من سویچ را بزنم و هیچ اتفاقی بوجود نیاید، چه!>>، ناگهان صورتش سفید شده و آثار ترس در آن هویدا گردید. من شروع به خنده کردم، و گفتم «نه، نه. حتماً کار می‌کند.»، من این را بخاطر اطمینان او بیان کردم. سپس کلید را زدیم و همه چیز بخوبی انجام گرفت.»