Puterea fasciculelor laser a captivat dintotdeauna specialiștii în știință și tehnologie, însă până acum această putere era accesibilă doar echipamentelor industriale sau militare complexe. Însă, un tânăr fizician pasionat a reușit să construiască un laser de mână extrem de puternic, cu o putere de 250 W, echivalent cu 50.000 de ori mai mult decât un simplu laser pointer. Acest articol explorează crearea acestui laser spectaculos și posibilitățile sale uimitoare de a modela și transforma diverse materiale.
Construcția laserului nu a fost un simplu experiment de hobby, ci o muncă asiduă, plină de cercetare, încercări și eșecuri. Pornind de la experiențele sale anterioare în proiectarea altor lasere mai puțin puternice, fizicianul a achiziționat componente electronice de bază din surse externe, inclusiv diode laser și alte elemente esențiale pentru un circuit complex și performant. El a învățat din greșelile anterioare și a implementat tehnologii mai avansate pentru o sursă luminoasă extrem de potentă, dar cu un consum energetic redus.
Un aspect crucial a fost sistemul avansat de răcire, inspirat de sistemele utilizate la procesoare pentru a gestiona căldura intensă generată de laser. Dispozitivul afișează, în timp real, temperatura și frecvența fasciculului emis, demonstrând complexitatea tehnică a acestui aparat. După numeroase iterații și ajustări, laserul de 250 W a devenit funcțional, puterea sa considerabilă fiind evidentă, chiar o fracțiune din fascicul fiind suficientă pentru a provoca orbire.
Ce materiale poate transforma laserul portabil de 250 W?
După finalizarea dispozitivului, fizicianul a trecut la testarea capacităților sale. Fără focalizare optică, fasciculul a ars și perforat materiale precum lemn, benzi adezive, recipiente din plastic, baloane și chiar fire de oțel. Un disc compact a fost perforat cu ușurință. Puterea reală a laserului a devenit evidentă odată cu utilizarea unei lentile pentru focalizarea fasciculului într-un punct.
Cu lentila, laserul a putut străpunge materiale mai dure, de la monede și cutii de conserve, până la sticle. A reușit chiar și să topească materiale cu puncte de topire ridicate, inclusiv rubin sintetic, în câteva secunde. Mai mult, a topit wolfram, metalul cu cel mai ridicat punct de topire cunoscut, și a spart diamante sintetice. Aceste rezultate remarcabile evidențiază potențialul tehnologiei laser portabile de a ajunge în domenii industriale.
De asemenea, fizicianul a observat un fenomen interesant: unele materiale se ard mai lent cu un laser mai puternic, deoarece în fața fasciculului puternic se formează un strat protector care încetinește arderea. Mediile gazoase sunt mai greu de aprins, iar zăpada sau gheața sunt practic imune la acțiunea laserului datorită reflectării semnificative a luminii. Apa, deși absoarbe lumina, necesită o cantitate considerabilă de energie pentru vaporizare.
Aplicații și perspective viitoare pentru laserele puternice
În ultimii ani, fasciculele laser au jucat un rol crucial în domenii precum fuziunea nucleară, unde sunt esențale pentru atingerea temperaturilor ridicate necesare unor reacții nucleare. În domeniul apărării, sunt utilizate pentru neutralizarea dronelor, o tehnologie intens dezvoltată de armatele lumii. Un exemplu relevant este sistemul britanic care utilizează lasere pentru neutralizarea amenințărilor aeriene mici și rapide.
Realizarea tânărului fizician deschide drumul către o lume tehnologică avansată, accesibilă până acum doar cercetătorilor cu resurse și echipamente complexe. Acest laser portabil puternic deschide perspective noi în aplicații atât civile, cât și militare, evidențiind avansul rapid al tehnologiei. În anii următori, dispozitive similare sunt așteptate să devină mai accesibile și să transforme utilizarea fasciculelor laser în viața cotidiană.
Dacă sunteți pasionați de tehnologiile inovatoare, merită să urmăriți experimentele care combină pasiunea, știința și inventivitatea.
