Atomphysik

Laser

Eigenschaften der Laserstrahlung

  • Wie funktioniert ein Laser?
  • Was macht einen Laser so besonders?
  • Wo wendet man Laser an?

Eigenschaften der Laserstrahlung

1 Vergleich des Lichts einer ungefilterten Glühlampe, einer rot gefilterten Glühlampe und eines Lasers

Im Vergleich zu "normalem" Licht besitzt das Licht eines Lasers ganz besondere Eigenschaften:

Das Licht eines üblichen Lasers ist monofrequent.

Laserlicht ist linear polarisiert (der elektrische Feldvektor schwingt in einer festen Ebene senkrecht zur Ausbreitungsrichtung, der magnetische Feldvektor senkrecht dazu).

Laserlicht zeichnet sich durch eine extrem geringe Divergenz aus. Ein Laserbündel, welches auf der Erde nur einige Millimeter Durchmesser besitzt, wird zum Mond geschickt (Entfernung Erde - Mond ca. \(384000\rm{km}\)), hat am Mond nur einen Durchmesser von einigen Metern.

Die von einem Laser ausgesandten Wellenzüge sind untereinander phasensynchron und im Vergleich zum normalen Glühlampenlicht erheblich länger.

Laserlicht ist sehr gut zu bündeln, daher können hohe Leistungsdichten im Fokus erreicht werden.

Sehr hohe Leistung: Im Dauerbetrieb sind inzwischen Leistung in der Größenordnung von \(100\rm{kW}\) möglich. Im Impulsbetrieb werden sogar Leistungen in der Größenordnung von \({10^{10}}{\rm{W}}\) erzielt (dies entspricht der Leistung von 100 Millionen Glühlampen à \(100{\rm{W}}\)).

Mit neuen Techniken lassen sich zeitlich extrem kurze Impulse in der Größenordnung von \({10^{ - 15}}{\rm{s}}\) (Femtosekunden-Laser) erzeugen.

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