Por Roberto Blatt Fotos Divulgação
Apesar de ser muito útil para várias finalidades, o laser requer cuidados em sua manipulação
Para entender o funcionamento do laser, é importante, primeiro, definir o que é radiação eletromagnética: trata-se de um fenômeno fundamental da física, causado pelo movimento de partículas eletricamente carregadas, como os elétrons, e que consiste em ondas com campos elétricos e magnéticos que se propagam através do espaço e que carregam energia.
A luz é também uma forma de onda eletromagnética, no caso, formada por fótons. Os fótons e os elétrons são duas das chamadas partículas elementares que formam o universo conhecido (assim como partículas como quarks e bósons, que foram sendo descobertas e ganharam destaque).
No contexto da radiação, não estamos nos referindo necessariamente a radiações como as nucleares: as ondas de rádio, micro-ondas, telefonia celular, Wi-Fi, ultravioleta e raios X são todos exemplos de radiações eletromagnéticas.
AMPLIFICANDO A LUZ
“Laser” é o acrônimo para Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, o que significa que ele amplifica a luz ao induzir a emissão de mais luz, por meio de um processo estimulado. O termo light, ou luz, se refere a uma radiação eletromagnética visível ou não visível, apesar de que no dia a dia chamamos de “luz” apenas as radiações visíveis, formadas por fótons que podem ser vistos pelo olho humano (na forma de cores).
A “amplificação” refere-se ao aumento da intensidade da luz emitida. A emissão estimulada, o processo típico dos lasers, envolve a emissão de fótons por meio do estímulo de outros fótons incidindo sobre um átomo. O fóton que incide no átomo e o que é emitido sairão simultaneamente, como se fossem gerados em par, e esse estímulo continua ocorrendo e gerando a emissão simultânea de uma quantidade enorme de fótons.
MONOCROMÁTICO, DIRECIONADO E COERENTE
Entre as características peculiares do laser, está o fato de que são (ou deveriam ser) monocromáticos, diferente, por exemplo, da luz de uma lâmpada ou do sol, que emitem cores variadas e totalmente misturadas. Em outras palavras, todos os fótons no feixe de laser têm a mesma cor (frequência).
Outra característica física desejável do laser é que seu feixe seja direcionado, ou seja, que, conforme se vai se afastando do foco de emissão, o feixe de luz não fique se abrindo como se fosse um leque, pois isso causaria a perda da intensidade do laser. Em outras palavras, a luz do laser deve ser colimada.
A coerência do laser significa que todas as ondas no feixe mantêm a mesma fase, tornando as cristas das ondas uniformemente espaçadas. Colocado em uma maneira bem simples, as cristas de cada uma das ondas que compõem o feixe do laser estão separadas por um certo intervalo, e esse mesmo espaçamento (intervalo) deve ser mantido ao longo de toda a emissão.
Fontes incoerentes, como a lâmpada comum e o sol, são como gotas de chuva caindo aleatoriamente (no tempo e no espaço) num lago e provocando cada uma pequenas ondas de forma desordenada na superfície dele.
APLICAÇÕES
Por terem uma luz intensa e bem focalizada, os lasers estão nos feixes utilizados em corte e solda de precisão (como cortes de tecidos) ou na gravação com linhas extremamente finas em metais e outros objetos, bem como na holografia.
A leitura ou gravação de CDs, DVDs e discos Blu-ray também é feita com lasers, assim como a medição de distância de alvos distantes, usada, por exemplo, no mapeamento de terrenos, árvores e rochas a partir de satélites (que se utilizam da propriedade que o laser tem de se manter intenso e concentrado a longas distâncias).
Na pesquisa científica, lasers são usados na espectroscopia, uma técnica utilizada em química, física, astronomia, biologia e em muitos outros campos da ciência para analisar e estudar a interação entre a luz e a matéria, bem como na microscopia. Na medicina, são utilizados para cirurgias, como por exemplo nas de correção de miopia, e tratamentos dermatológicos; a precisão do laser é que torna essas cirurgias seguras.
No dia a dia, o laser encontra aplicação nos apontadores usados em apresentações (laser pointers) e nas leitoras de código de barras presentes em supermercados, farmácias e outros estabelecimentos comerciais.
CUIDADOS
Por ser um feixe muito concentrado intenso, o laser pode causar danos à pele e aos olhos. Até simples dispositivos como canetas apontadoras a laser podem provocar danos à vista, então é recomendável que nunca se olhe para o feixe desses apontadores. Existem lasers de diferentes potências e categorias, e a gravidade das lesões depende do tipo de laser, sua potência, a duração da exposição e a distância do corpo até o feixe.
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