المادة: فيزياء الليزر الموضوع: مقدمة في فيزياء الليزر عرض مقدم الى البحث والتطوير جامعة ديالى اعداد: سرمد صبيح

1. ‫الليزر‬ ‫فيزياء‬ :‫المادة‬
‫الليزر‬ ‫فيزياء‬ ‫في‬ ‫مقدمة‬ :‫الموضوع‬
‫ديالى‬ ‫جامعة‬ ‫والتطوير‬ ‫البحث‬ ‫الى‬ ‫مقدم‬ ‫عرض‬
‫صبيح‬ ‫سرمد‬ :‫اعداد‬

2. ‫الليزر‬Laser

3. ‫الليزر‬ ‫اكتشاف‬ ‫بدايات‬
•‫سنة‬ ‫اينشتاين‬ ‫تنبأ‬ ‫اللكترونات‬ ‫و‬ ‫النواة‬ ‫و‬ ‫الذرة‬ ‫اكتشاف‬ ‫بعد‬1916‫اللكترونات‬ ‫بان‬
‫مايمان‬ ‫الميرككي‬ ‫العالكم‬ ‫حقكق‬ ‫و‬ ،‫ضواء‬ ‫تصدر‬ ‫ان‬ ‫يمككن‬)Maiman(‫سنة‬1960
‫النبوءة‬ ‫هذه‬‫من‬ ‫ضوء‬ ‫بتسليط‬ ‫الذرة‬ ‫في‬ ‫الموجود‬ ‫اللكترون‬ ‫تحفيز‬ ‫من‬ ‫استطاع‬ ‫حيث‬
‫مستواه‬ ‫الى‬ ‫يعود‬ ‫و‬ ‫أعلى‬ ‫طاقة‬ ‫مستوى‬ ‫الى‬ ‫طاقة‬ ‫مستوى‬ ‫من‬ ‫ليتحول‬ ‫أنبوبي‬ ‫مصباح‬
‫موجات‬ ‫شكل‬ ‫كككى‬‫ك‬‫عل‬ ‫كككة‬‫ك‬‫ضوئي‬ ‫فوتونات‬ ‫كككق‬‫ك‬‫يطل‬ ‫ان‬ ‫كككد‬‫ك‬‫بع‬ ‫الول‬
)‫كهرومغناطيسكية‬Electromagnetic wave‫ولون‬ ‫موجي‬ ‫طول‬ ‫و‬ ‫معيكن‬ ‫تردد‬ ‫لهكا‬ (
‫ضوء‬ ‫ليولد‬ ‫اكبر‬ ‫وقوة‬ ‫انسجاما‬ ‫ليعطي‬ ‫اخرى‬ ‫الكترونات‬ ‫فوتونات‬ ‫مع‬ ‫ليتصادم‬ ‫معين‬
‫هو‬ ‫الذي‬ ‫المسلط‬ ‫الضوء‬ ‫قوة‬ ‫على‬ ‫شدته‬ ‫وتعتمد‬ ‫معهود‬ ‫غير‬ ‫لمعا‬‫الضوء‬ ‫تضخيم‬
‫المستحث‬ ‫بالنبعاث‬) ‫بالشعة‬ ‫مختصرها‬Laser(
Laser
Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation

4. ‫الليزر‬ ‫تعريف‬
•) ‫المحفز‬ ‫النبعاث‬ ‫تسمى‬ ‫عملية‬ ‫خلل‬ ‫من‬ ‫الضوء‬ ‫يولد‬ ‫جهاز‬ ‫هو‬ ‫الليزر‬Emission Stimulated.(
•.‫للشعاع‬ ‫المحفز‬ ‫بالنبعاث‬ ‫الضوء‬ ‫تضخيم‬ ‫هو‬ ‫الليزر‬
‫كهرومغناطيسية‬ ‫لشعة‬ ‫تعرضها‬ ‫عند‬ ‫ضوء‬ ‫تبعث‬ ‫الذرات‬ ‫ان‬ ‫هو‬ ‫المحفز‬ ‫بالنبعاث‬ ‫نعني‬

5. ‫الليزر‬ ‫ضوء‬ ‫مع‬ ‫التعتيادي‬ ‫الضوء‬ ‫مقارنة‬
•) ‫اللون‬ ‫ية‬ّ‫ة‬ ‫أحاد‬monochromaticity(
•:‫التشاكه‬) ‫يا‬ّ‫ة‬ ‫زمان‬ ‫و‬ ‫يا‬ّ‫ة‬ ‫مكان‬ ‫الموجات‬ ‫تواكب‬coherence(
•) ‫النفراج‬ ‫تعدم‬ ‫و‬ ‫جه‬ّ‫ة‬ ‫التو‬ ‫شديدة‬directionality(
•) ‫الموجي‬ ‫الطول‬ ‫متعدد‬Many wavelengths(
•) ‫التشاكه‬ ‫تعدم‬Incoherent(
•) ‫التجاهات‬ ‫جميع‬ ‫في‬ ‫ينتشر‬Multidirectional(

6. ‫الليزر‬ ‫أجهزة‬ ‫لجميع‬ ‫المشتركة‬ ‫المكونات‬
•‫الفعل‬ ‫الوسط‬Active Medium
‫ياك‬ ‫نديميوم‬ ‫و‬ ‫الياقوت‬ ‫مثل‬ ‫صلبة‬ ‫بلورات‬ ‫الفعال‬ ‫الوسط‬ ‫يكون‬ ‫قد‬Nd:YAG‫غازية‬ ‫او‬ ‫سائلة‬ ‫اصباغ‬ ‫او‬
‫مثل‬ ‫موصصلت‬ ‫اشباه‬ ‫الفعالصة‬ ‫الوسصاط‬ ‫تكون‬ ‫قصد‬ ‫او‬ ‫نيون‬ ‫الهليوم‬ ‫او‬ ‫الكاربون‬ ‫أوكسصيد‬ ‫ثنائصي‬ ‫غاز‬ ‫مثصل‬
‫بواسطة‬ ‫مستقر‬ ‫شبه‬ ‫طاقة‬ ‫مستوى‬ ‫الى‬ ‫مثارة‬ ‫ذرات‬ ‫تعلى‬ ‫الفعالة‬ ‫الوساط‬ ‫وتحتوي‬ . ‫الغاليوم‬ ‫زرنيخيد‬
.‫للطاقة‬ ‫مصدر‬
•‫الفعال‬ ‫الوسط‬ ‫لثارة‬ ‫مصدر‬Excitation Mechanism
‫الضخ‬ :‫هصي‬ ‫السصاسية‬ ‫الثلثصة‬ ‫الضصخ‬ ‫ومصصادر‬ ‫الطاقصة‬ ‫لضصخ‬ ‫مصصدر‬ ‫توفيصر‬ ‫يجصب‬ ‫الفعال‬ ‫الوسصط‬ ‫السصتثارة‬
.‫الكيمائي‬ ‫,الضخ‬ ‫البصري‬ ‫,الضخ‬ ‫الكهربائي‬
•‫المرنان‬Resonator
‫تعاكسة‬ ‫احدهما‬ ‫مستويتين‬ ‫متقابلتين‬ ‫مرآتين‬ ‫تعن‬ ‫تعبارة‬ ‫هو‬100‫من‬ ‫اقل‬ ‫تعاكسة‬ ‫والرخرى‬ %100‫التي‬ %
.‫الليزر‬ ‫منها‬ ‫يخرج‬

7. ‫الليزر‬ ‫تصنيف‬
‫مستمر‬ :‫الشعاع‬ ‫ية‬ّ‫ة‬ ‫استمرار‬)continuous(‫متقطع‬ ‫أو‬)pulsed(
‫اكس‬ ‫أشعة‬ ‫ليزر‬ ،‫الحمراء‬ ‫تحت‬ ‫الشعة‬ ،‫ية‬ّ‫ة‬ ‫البنفسج‬ ‫فوق‬ ‫الشعة‬ ،‫المرئي‬ ‫الضوء‬ :‫الشعاع‬ ‫.تردد‬

8. : ‫أساسية‬ ‫تعمليات‬ ‫لثل ث‬ ‫نتيجة‬ ‫الضوء‬ ‫انبعا ث‬ ‫فأن‬ ‫الحراري‬ ‫التزان‬ ‫ذات‬ ‫الذرية‬ ‫النظمة‬ ‫في‬
‫الضوء‬ ‫انبعا ث‬ ‫أليات‬Mechanisms of Light Emission
• ‫الطاقة‬ ‫امتصصصصصاص‬Absorbing
Energy
‫القل‬ ‫الطاقة‬ ‫مستوى‬ ‫من‬ ‫اللكترونات‬ ‫تنتقل‬ .‫الكهرباء‬ ‫أو‬ ‫الضوء‬ ‫أو‬ ‫الحرارة‬ ‫من‬ ‫الطاقة‬ ‫ذرة‬ ‫تمتص‬
.‫أتعلى‬ ‫طاقة‬ ‫مستوى‬ ‫إلى‬
E2
E1

9. •‫التلقائي‬ ‫البنبعاث‬ ‫ذلك‬ ‫بعد‬Spontaneous Emission
‫اللكترون‬‫ال‬‫ال‬ ‫باللون‬ ‫)اللكترون‬ ‫أدبنى‬ ‫طاقة‬ ‫مستوى‬ ‫إلى‬ ‫ينتقل‬ ‫مثار‬‫اصفر‬‫صورة‬ ‫في‬ ‫طاقته‬ ‫ويفقد‬ (
‫فوتون‬.
hυ

10. •‫المحفز‬ ‫البنبعاث‬Stimulated Emission
‫على‬ ‫يحثها‬ ‫اي‬ ‫المناسبة‬ ‫بالمواصفات‬ ‫خارجي‬ ‫طاقة‬ ‫)طاقة( بتأثير‬ ‫ضوء‬ ‫خللها الذرة‬ ‫تصدر‬ ‫عملية‬ ‫هي‬
‫اي‬ .‫منخفضة‬ ‫كمومية‬ ‫حالة‬ ‫إلى‬ ‫الهبوط‬.‫للفوتون‬ ‫الذرة‬ ‫تحرير‬ ‫بكيفية‬ ‫التحكم‬
‫في‬ ‫ككبير‬ ‫دور‬ ‫لهكا‬ ‫العملية‬ ‫هذه‬
‫الليزري‬ ‫الخرج‬ ‫عملية‬

11. Laser Types ‫الليزر‬ ‫ابنواع‬
:‫الفعال‬ ‫الوسط‬ ‫مادة‬ ‫منها‬ ‫اعتبارات‬ ‫لعدة‬ ‫وفقا‬ ‫الليزر‬ ‫تصنيف‬ ‫يتم‬
• ‫الصكلبة‬ ‫الحالكة‬ ‫ليزر‬:‫و‬ ‫الياقوت‬ ‫ليزر‬ ‫مثكل‬Nd-YAG‫وليزر‬TAG‫طوله‬ ‫ويكون‬ ,
‫الموجي‬................................‫الحمراء‬ ‫تحت‬ ‫العشعة‬ ‫منطقة‬ ‫في‬
•: ‫الغازية‬ ‫الحالة‬ ‫ليزر‬‫وتكون‬ ,‫الكاربون‬ ‫أوكسيد‬ ‫ثنائي‬ ‫وليزر‬ ‫الهليوم-بنيون‬ ‫ليزر‬ ‫مثل‬
................................‫الحمراء‬ ‫تحت‬ ‫العشعة‬ ‫مدى‬ ‫في‬ ‫الموجية‬ ‫اطوالها‬
•: ‫الصبغة‬ ‫ليزر‬.‫الموجية‬ ‫بأطوالها‬ ‫التحكم‬ ‫يمكن‬ ,‫الرودامين‬ ‫مثل‬
•: ‫الموصلت‬ ‫اعشباه‬ ‫ليزر‬.‫المدى‬ ‫واسعة‬ ‫الموجية‬ ‫اطوالها‬ ‫وتكون‬ ,‫الغاليوم‬ ‫زربنيخيد‬ ‫مثل‬
•: ‫كيمر‬‫ك‬‫الكس‬ ‫ليزر‬‫و‬ ‫والكربتون‬ ‫والكلور‬ ‫الفلور‬ ‫غاز‬ ‫مثل‬ ‫كة‬‫ك‬‫خامل‬ ‫غازات‬ ‫كتخدم‬‫ك‬‫يس‬
,‫الرجون‬........................‫فوق‬ ‫العشعة‬ ‫مدى‬ ‫ي‬ ‫ف‬ ‫ة‬ ‫موجي‬ ‫أطوال‬ ‫الغازات‬ ‫هذه‬ ‫وتنتج‬
.‫البنفسجية‬

12. ‫المصادر‬References
1. http://en.wikipedia.org/wiki/Laser
2. http://www.hazemsakeek.com/QandA/Laser/Laser.htm
3. http://www.lasersurgery.com/

13. 13
Thank you