Wetenschappelijke definitie van een laser

Een laser is een apparaat dat is gebouwd op de principes van de kwantummechanica om een ​​lichtstraal te creëren waarbij alle fotonen zich in een coherente staat bevinden - meestal met dezelfde frequentie en fase. (De meeste lichtbronnen zenden onsamenhangend licht uit, waarbij de fase willekeurig varieert.) Dit betekent onder andere effecten dat het licht van een laser vaak strak gefocust is en niet veel divergeert, wat resulteert in de traditionele laser straal.

In eenvoudige termen gebruikt een laser licht om de elektronen in een "versterkingsmedium" in een te stimuleren opgewonden staat (optisch pompen genoemd). Wanneer de elektronen in de niet-geëxciteerde toestand met lagere energie instorten, zenden ze uit fotonen. Deze fotonen passeren tussen twee spiegels, dus er zijn meer en meer fotonen die het versterkingsmedium opwekken, waardoor de intensiteit van de straal wordt "versterkt". Een smal gat in een van de spiegels laat een kleine hoeveelheid licht ontsnappen (d.w.z. de laserstraal zelf).

Dit proces is gebaseerd op werk van Albert Einstein in 1917 en vele anderen. Natuurkundigen Charles H. Townes, Nicolay Basov en Aleksandr Prokhorov ontvingen in 1964 de Nobelprijs voor de natuurkunde voor hun ontwikkeling van de vroegste laserprototypes. Alfred Kastler ontving de 1966 Nobelprijs voor de natuurkunde voor zijn 1950-beschrijving van optisch pompen. Op 16 mei 1960 demonstreerde Theodore Maiman de eerste werkende laser.

Het "licht" van een laser hoeft niet in de zichtbare spectrum maar kan van alles zijn electromagnetische straling. Een maser is bijvoorbeeld een type laser dat uitzendt microgolfstraling in plaats van zichtbaar licht. (De maser is eigenlijk ontwikkeld vóór de meer algemene laser. Al een tijdje werd de zichtbare laser eigenlijk een optische maser genoemd, maar dat gebruik is ver uit het gewone gebruik gevallen.) Soortgelijke methoden zijn gebruikt om apparaten te maken, zoals een "atoomlaser", die andere soorten deeltjes coherent uitzenden staten.

Er is ook een werkwoordsvorm van laser, "lase", wat betekent "laserlicht produceren" of "laserlicht toepassen op".

Ook gekend als: Lichtversterking door gestimuleerde emissie van straling, maser, optische maser