Луч лазера

Многообразны могут быть промышленные применения лазеров, главным образом как средства обработки материалов. Лазеры легко прожигают отверстия в толстых стальных плитах. При их помощи можно обрабатывать, резать, сверлить и пр. любой материал, можно производить мгновенное дозированное и локализованное нагревание до любой температуры и т. р. В литературе уже упоминаются десятки подобных видов использования лазеров. Обработка отверстия в алмазной фильере обычными способами длится 2 ч, а лазер делает его за 0,1 сек. Лазер проделывает отверстия диаметром 7 мк — это толщина паутинной нити. Уже есть станки, носящие непривычное и странное название — импульсно-световой станок. Так в одном нашем НИИ назвали станок, в котором средством обработки является лазер.

Наконец, впереди вырисовывается возможность осуществления при помощи лазеров еще одной старинной мечты фантастов — передачи энергии на расстояние без проводов. Тончайшим лучом лазера — лучом огромной концентрации энергии, очевидно, будет возможно передать ее на большое расстояние без всяких промежуточных устройств в виде проводов, волноводов и пр. Может быть, в первое время этот способ передачи энергии целесообразно использовать лишь в отдельных исключительных случаях, например для космических кораблей, но даже и такая возможность представит исключительную ценность. Это будет таким же огромным завоеванием техники, каким в прошлом была открывшаяся возможность связи без проводов.

Основой лазеров могут служить не только кристаллы. Изготовлены экспериментальные жидкостные и газовые лазеры. Полупроводниковый кристалл берется в форме куба, две его противоположные стороны отполированы и образуют объемный, резонатор. В средней части кристалла образуется п-р переход, к верхней и нижней на рисунке граням подводится ток.

Под воздействием приложенного к кристаллу напряжения дырки и электроны движутся навстречу друг другу, и в п-р переходе происходит их рекомбинация (электрон заполняет дырку), причем излишек энергии излучается в виде кванта света.