04/06/2015 06h00 - Atualizado em 04/06/2015 06h00

O que é laser? Conheça a tecnologia e suas aplicações práticas

Felipe Alencar
por
Para o TechTudo

Se você curte tecnologia ou é fã de histórias de ficção científica (ou os dois) com certeza já está familiarizado com o conceito de lasers. Porém, como funciona esta tecnologia, de onde surgiu e quais as suas aplicações atualmente? Neste artigo, o TechTudo responderá a essas e outras perguntas. Vamos lá?

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O significado da palavra laser

Lasers são largamente usados hoje em dia (Foto: Flickr/Creative Commons)Lasers são largamente usados hoje em dia (Foto: Flickr/Creative Commons)

A palavra laser é, na verdade, uma sigla para Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, que em português significa Amplificação da Luz por Emissão Estimulada de Radiação. Isso explica muito bem o que faz um laser. Ele nada mais é do que um dispositivo que emite radiação eletromagnética e, por meio disso, gera uma ação em cascata nas partículas de luz, os chamados fótons.

Devido a essa estimulação, os fótons passam a se comportar da mesma maneira e se propagam em uma mesma direção. Para ser considerado um laser, o dispositivo precisa emitir luz visível que obedeça aos seguintes critérios: o feixe de luz deve ser estreito, altamente concentrado, monocromático e bastante intenso. O nome técnico para isso é feixe coerente, pois as partículas de luz adotam o mesmo comportamento e direção.

O surgimento do laser

O primeiro laser foi produzido no ano de 1960 por Theodore Harold Maiman. Ele desenvolveu um laser de três níveis que produzia luz pulsada, porém com frequência na ordem dos milissegundos. Por isso, o ser humano enxergava como sendo uma fonte contínua de luz. A sua frequência de onda era de 694.3 nm, o que é interpretado por nosso cérebro como sendo na cor vermelha.

Einsteins contribuiu para o estudo e pesquisa dos lasers (Foto:Acervo público)Einstein contribuiu para o estudo e pesquisa dos lasers (Foto: Acervo público)

Porém, antes de Theodore produzir o primeiro laser, há 55 anos, muitos outros cientistas contribuíram para o seu surgimento, através de várias pesquisas e descobertas. O primeiro deles foi o físico alemão Albert Einstein que, em 1905, publicou um estudo explicando o conceito de fótons, ou seja, as partículas de luz. Vale salientar que esse termo não foi criado por ele e sim por outro cientista, de nome Gilbert. N. Lewis.

Oito anos depois, em 1913, o dinamarquês Niels Bohr apresentou o seu modelo de átomo. Nele, o físico explicava que os elétrons que orbitam o núcleo do átomo podem se deslocar através dos níveis do átomo dependendo da interação deles com os fótons, ou seja, se eles recebem ou emitem partículas de luz eles iriam se movimentar de maneira diferente pela periferia do átomo.

No entanto, apenas em 1925, Schrödinger e Heisenberg conseguiram demonstrar, por meio das funções de onda, como ocorria a mudança de nível dos elétrons e a exata energia necessária para que isso acontecesse. Assim, ficou claro que os átomos podem ser excitados por diferentes tipos de fótons com variados comprimentos de ondas. Quase um quarto de século depois, Charles Hard junto com outros pesquisadores criaram o maser, o precursor do laser. Ele é a sigla para "microwave amplification through stimulated emission of radiation". A diferença para o laser atual é que o maser produzia microondas ao invés de luz visível. Além disso, ele não tinha a capacidade de emitir ondas contínuas.

O termo laser surgiu em 1959, em um artigo científico publicado por Gordon Gould e intitulado The LASER, Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. No ano seguinte, o primeiro laser, de fato, era criado por Theodore.

Aplicações

Praticamente todos os notebooks usam laser (Foto: pond5)Praticamente todos os notebooks usam laser (Foto: pond5)

Desde então, o laser tem se desenvolvido bastante e hoje já é empregado em diversas funções. Por exemplo, sabe o leitor de CD/DVD presente no seu notebook ou computador? Então, ele usa laser para ler os arquivos das mídias. Aparelhos de Blu-Ray e DVD idem. Sabe aqueles leitores de códigos de barra, utilizados em caixas de supermercado? Então, ali também vemos a presença dos lasers.

Além disso, eles são muito usados na medicina. Ele possui propriedades terapêuticas importantes, tais como as tróficoregenerativas, anti-inflamatórias e analgésicas. Ele ainda tem a capacidade de aumentar a microcirculação local, a circulação linfática, proliferação de células epiteliais e fibroblastos, assim como aumento da síntese de colágeno. Não é por menos,ele é muito usado em alguns tratamentos contra câncer de pele.

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O laser também se faz muito presente em consultórios odontológicos e em usos mais triviais. Lembra daqueles lasers apontadores que muitos professores usam? Então, é outro exemplo de aplicação desta tecnologia. Ah! E também deixar nossos bichinhos de estimação loucos correndo atrás de um pontinho de luz pela casa.

Aplicações inusitadas

laser (Foto: Divulgação/YouTube)A maneira mais tecnológica e divertida de se fazer pipoca é estourando os milhos com laser (Foto: Reprodução/YouTube)

Mas os lasers também são usados para objetivos que nem imaginávamos. O smartphone LG G3, por exemplo, utiliza laser na sua câmera. Uma das grandes novidades é o seu autofoco a laser, onde o celular é capaz de focar o objeto e identificar a propriedade dele por meio de um feixe de laser.

Essa tecnologia permite que o foco aconteça muito mais rápido. O tempo que o laser leva para medir a distância e então focar é de apenas 0,236 segundos. Mais rápido que um piscar de olhos, que leva 0,300 segundos.

Alguns cientistas levaram a utilização do laser a outros níveis e passaram a fazer pipoca com eles. Exatamente, pipoca! Falamos sobre isso aqui. Melhor do que ler é ver. Portanto, embaixo colocamos o vídeo que demonstra essa maluquice.


O futuro dos lasers

Como qualquer outra tecnologia, o laser também está em evolução. Várias pesquisas já estão em andamento e prometem aperfeiçoar o uso dos raios laser nos mais diversos tratamentos de pele e também contra o câncer. Além disso, no futuro, poderemos ver tanques ou baterias anti-aéreas equipadas com lasers tão potentes capazes de interceptar e destruir mísseis.

Será que um dia lasers serão armas (Foto: Divulgação/EA) Será que um dia lasers serão armas? (Foto: Divulgação/EA)

No uso doméstico, os lasers poderão fazer a iluminação das nossas casas e no campo da robótica eles serão usados para calcular a profundidade dos objetos e, assim, permitir que o robô calcule perfeitamente seus movimentos, podendo andar normalmente por qualquer ambiente.

Não importa o tipo de uso que eles adotarão no futuro, o importante é que essa tecnologia continuará se desenvolvendo e ajudando a tornar a nossa vida mais produtiva e prazerosa. Afinal, se não fosse a utilização desta tecnologia muitos tratamentos médicos e ortodônticos sequer existiriam. Fora a comodidade de poder assistir um filme sem usar uma enorme fita VHS.

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