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Año del láser
El láser, un dispositivo que se utiliza en todo, desde la astrofísica hasta la biología, se inventó hace 50 años. 23 de febrero de 2010
Poco después de su demostración, los investigadores de Bell Labs inventaron el láser de gas (arriba, con Ali Javan, uno de los inventores). El primer láser de gas utilizó una corriente eléctrica para excitar los átomos de helio y neón, produciendo un haz de luz continuo.
En 1954, Charles H. Townes, James P. Gordon (ambos arriba) y Herbert J. Zeiger construyeron el precursor del láser, el máser, que emite microondas en lugar de luz visible.
Su dispositivo utilizó moléculas de amoníaco excitadas para amplificar la energía. Los máseres de hidrógeno (arriba) todavía se usan para relojes atómicos, porque los pulsos de microondas emitidos por el gas hidrógeno son extremadamente regulares.
Poco después de la demostración de Maiman, los científicos propusieron inducir la fusión nuclear concentrando rayos láser en una pequeña cápsula de combustible para desencadenar una reacción en cadena atómica, imitando las condiciones dentro del sol. La energía resultante podría usarse en armas o como fuente de energía. El Laboratorio de Energética Láser de la Universidad de Rochester fue una de las primeras instalaciones en explorar el uso de láseres, como este de 1972, para la energía de fusión.
El láser Nova en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en California, completado en 1984, fue el láser en funcionamiento más grande del mundo hasta su retiro en 1999. Con 10 rayos láser, se utilizó para experimentos con rayos X, fenómenos astronómicos y energía de fusión. En 1996, se convirtió en un láser de petavatios, en el que un pulso corto e intenso produjo la potencia más alta alcanzada hasta ahora: alrededor de 1,3 petavatios o 1,3 cuatrillones de vatios.
Las piezas de Nova se han utilizado en otros láseres, como el láser de petavatios en la Universidad de Texas en Austin; se dice que es el láser de trabajo más potente, produce alrededor de 1,1 petavatios. Arriba, en UT Austin, un rayo infrarrojo y un rayo amplificador verde zigzaguean de un lado a otro a través de una mesa. El rayo infrarrojo luego viaja a través de amplificadores (azul) reciclados de Nova.
El Observatorio de ondas gravitacionales con interferómetro láser comprende dos observatorios, en Louisiana (arriba) y Washington, que buscan la primera evidencia directa de ondas gravitacionales: distorsiones en la curva del espacio-tiempo. En cada uno, un rayo láser se divide en dos rayos que viajan hacia adelante y hacia atrás a lo largo de brazos espejados de 2.5 millas muchas veces antes de recombinarse. Una onda gravitacional distorsionaría el espacio dentro de los brazos en menos de una milésima parte del diámetro de un núcleo atómico, forzando a los rayos ligeramente fuera de sincronía.
Investigadores de la Universidad de California, Berkeley, han creado el láser semiconductor más pequeño, que eventualmente podría usarse para computación óptica. Un alambre de sulfuro de cadmio de 50 nanómetros de diámetro genera luz visible y la mantiene en un espacio de cinco nanómetros.