Der Laser

Vorwort

Wenn man den Laser verstehen will, muss man viele Bücher studieren.

Um es Euch einfacher zu machen, wird Euch Winnie Weißviel in dieser Präsentation begleiten und Euch den Laser verständlich, knapp

und präzise erklären !

Wir wünschen Euch viel Spaß bei unserer Präsentation!

Dominik, Sebastian und Simon

1.In diesen ersten Seiten erfahrt

Ihr mehr über die Lasertechnik im

Alltag.

Wo findet man den Laser?

Die Wissenschaft hat seit der Erfindung des Lasers große Fortschritte gemacht. Man findet ihn in vielen verschiedenen Bereichen.

Er kommt häufig in Gegenständen vor, die wir jeden Tag benutzen, wie zum Beispiel im CD-Player oder im Computer (CD Rom- und DVD Laufwerk ).

Jetzt kommen Bilder, die euch zeigen, wo der Laser im alltäglichen Gebrauch

vorkommt!

Der Laser im CD-Rom Laufwerk

Hier seht ihr ihn vergrößert:

Der Laser im CD-Player

Außerdem

wird der Laser in der Schönheitschirurgie verwendet, um z.B.

Haare bei starkem Haarwuchs zu

entfernen.

Hier seht ihr ihn vergrößert:

2.Nun lernt ihr die

Vorläufer und den Erfinder des

Lasers kennen.

Der Überlieferung nach benutzte Archimedes bereits vor mehr als 2000 Jahren einen gewölbten Spiegel, um mit gebündeltem Licht feindliche Schiffe in Brand zu setzen.

Um aber Licht, wie ein Werkzeug als Bohrer oder Säge einsetzen zu können, mußte erst das gebündelte Licht des Lasers erfunden werden. Es dauerte noch zwei Jahrtausende bis die ersten Industrielaser entwickelt wurden.

Vorläufer des Lasers

Griechisches Kriegsschiff

ArchimedesGriechischer Mechaniker

und Mathematiker

Erfinder/Erfindung des Lasers

Auf Albert Einsteins Relativitätstheorie (E=Mc²) basiert die Erfindung des Lasers.

Anfang 1960 erfand der amerikanische Physiker Theodor H. Maimen auf der Basis von Einsteins Theorie den ersten Rubinlaser.

Mitte 1960 entwickelte die Firma Siemens in München einen neuen Laser, der kürzere Lichtimpulse als Maimens Laser aussendete.

Ende 1960 baute der iranischen Physiker A. Javan einen Laser, der kontinuierlich Strahlen aussendet.

Albert Einstein

Das Jahr 1960 ist sehr bedeutend für die Erfindung der Lasertechnik:

3.Hier könnt ihr erfahren, was die Abkürzung LASER eigentlich

bedeutet.

Laser ist eine Abkürzung aus dem Englischen und bedeutet :

Was heißt Laser?

L

A

S

E

R

Light

Amplification by

Stimulated

Emission ofRadiation

Im Deutschen bedeutet das:

Lichtverstärkung durch stimulierte Aussendung von Strahlung

Was ist ein Laser?

Der Laser ist ein Gerät zur

Erzeugung eines scharf

gebündelten Lichtstrahls.

4.Damit ihr versteht, wie in einem Laser das Licht

gebündelten wird, habe ich mir

ein tolles Märchen ausgedacht!

Es war einmal in einem Märchenwald. Dort stand die kleine Hütte des Zwerges Heribert. Hinter ihr erstreckte sich eine Lichtung. Sie war kaum breiter als die Hütte, dehnte sich aber in der Länge schnurgerade bis zum Horizont aus. Die Lichtung war über und über mit weißen Blumen bedeckt. Heribert ließ oft seine Haustiere, die roten Schmetterlinge, aus ihren Käfigen, damit sie vom Nektar der Blumen naschen konnten.

Der MärchenwaldKapitel 1

Auch heute durften die roten Schmetterlinge vom Nektar naschen. Doch dieses Mal spielte ihm sein Nachbar einen Streich. Er spielte auf seiner verzauberten Flöte, sodass die Tannen am Rand der Lichtung zu einem Tunnel zusammenwuchsen. Kein Sonnenlicht konnte das Tannentunnel durchdringen. Deshalb schlossen die weißen Blumen ihre Blüten und die Schmetterlinge, die auf den Blüten saßen, waren gefangen.

Der MärchenwaldKapitel 2

- -

Da fingen die roten Schmetterlinge bitterlich an zu weinen. Eine Träne tropfte auf den Kopf eines am Boden krabbelnden Käfers. Wütend rüttelte er an der Blume rüttelte, bis sie sich öffnete. „Mach das du wegkommst!“schrie der Käfer den Schmetterling an. „Wohin soll ich denn fliegen?“ fragte der Schmetterling. „In den Himmel hinauf!“, rief der Käfer und zeigte mit seinen Füßen nach oben.

Der MärchenwaldKapitel 3

Sofort flog der rote Schmetterling in die angezeigte Richtung. Die Blüten auf seiner Flugbahn öffneten sie sich alle im Rhythmus seiner Flügelschläge. Damit waren auch andere rote Schmetterlinge aus ihrem Gefängnis befreit. Weil sie nicht wussten, wohin sie fliegen sollten, flogen sie dem ersten Schmetterling in Richtung Himmel hinterher. Aus einem Schmetterling wurde so ein großes rotes Schmetterlingsband. Sie konnten das dichte Tannendach nicht durchdringen und gingen zu Grunde.

Der MärchenwaldKapitel 4

Der MärchenwaldKapitel 5

Eine andere Träne fiel auf den Kopf eines Zauberers, der des Weges kam. Das Weinen des Schmetterlings rührte ihn so sehr, dass er mit einem Zauberspruch die Blüte öffnete. „Fliege in die Freiheit!“, rief er.„Wo ist das?“ fragte der Schmetterling. „Flieg‘ immer geradeaus“, erklärte der Zauberer und zeigte mit beiden Armen zu den beiden Enden der Lichtung. „Lasse dich aber durch kein Hindernis aufhalten, nur so kommst du wieder in die Freiheit!“

Der Schmetterling flog nach rechts und dann geradeaus. Wieder öffneten sich durch den Rhythmus seiner Flügel alle Blüten auf seiner Flugbahn und gaben weitere Schmetterlinge frei. Bald bildeten sie zusammen ein großes rotes Band aus lauter Schmetterlingen.

Der MärchenwaldKapitel 6

Als die Falter eine Weile geradeaus geflogen waren, sahen sie in der Ferne einen weiteres Schmetterlingsband auf sich zukommen.

Bald bemerkten sie ihren Irrtum: Sie waren die ganze Zeit ihrem eigenen Spiegelbild entgegen geflattert. Am Spiegel angekommen, kehrten sie um und flogen in die andere Richtung, aber immer geradeaus, wie der Zauberer es gesagt hatte. Unterwegs befreiten sie immer mehr Falter aus ihrem Blütengefängnis. So wurde das Schmetterlingsband immer länger.

Der MärchenwaldKapitel 7

Zauberer: „Fliege immer

geradeaus! Dann kommst

du in die Freiheit!“

Doch bevor sie das Ende des Tannentunnels erreichten, stellte sich ihnen noch ein Spiegel in den Weg. Dieser bestand aus vielen kleinen Spiegeln, zwischen denen einige hinaus fliegen konnten. Die Anderen aber flogen noch einmal zum ersten Spiegel und zurück. Sie befreiten die anderen noch gefangenen Falter, bevor sie durch die Spiegellücken in die Freiheit schlüpfen konnten. Alle Schmetterlinge feierten ein großes Freiheitsfest.

Und wenn sie nicht gestorben sind, dann flattern sie noch heute.

Der MärchenwaldKapitel 8

Und, habt ihr im Märchen den Laser wiedergefunden?

Wenn nicht, werde ich euch jetzt erklären, was das Märchen mit

dem Laser zu tun hat.

Der „Startplatz“ kann in einem angeregten Zustand sein, indem sie Licht aussenden (Käfer und Zauberer die die Blüten öffnen).

Aber er kann in einem nicht angeregten Zustand sein, dann muß er aber erst vom Licht „gekitzelt“ werden (Flügelschläge der Schmetterlinge).

Doch wenn das Laserlicht zufällig an den Rand kommt geht es verloren (sterben der Schmetterlinge in den Tannen).

Erklärung

Tannentunnel = Lichtröhre

rote Schmetterlinge = Licht

weiße Blüten = „Start und Landeplatz“ des Laserlichts

Das Laserlicht wird vom großen Spiegel am Ende der Röhre (siehe Zeichnung) zum Ausgang reflektiert. Doch bevor es hinaus gelangt wird ein Teil von dem Lichthalbdurchlässigen Spiegel am Ausgang abgefangen und zum großen Spiegel zurückgeworfen. Dieser Vorgang wiederholt sich immer wieder, bis sich das Licht bündelt und einen Lichtstrahl entsteht.

5.Der Laser befindet sich zwar

nicht in dieser Bombe, aber er wird an vielen verschiedene

Orten eingesetzt.

Einsatzgebiete

Die Lasertechnik verbilligt und vereinfacht die Herstellung von Produkten und hat sich deshalb in vielen Betrieben gegenüber herkömmlichen Werkzeugen durchgesetzt zum Beispiel:

Lasertechnik in der Industrie

• feinmechanischen Industrie

• in der Automobilindustrie

Einsatzgebiete

Die wichtigsten Aufgaben eines Fabriklasers sind Bohren, Schweißen, Schneiden sowie das Beschriften von Oberflächen.

Lasertechnik in der Industrie

schneiden mit einem Laser

Bohren mit einem Laser

Das bearbeitende Material reicht vom Babyschnuller über die Rasierklinge bis zu einer Turbinenschaufel eines Flugzeugtriebwerkes.

Einsatzgebiete

Lasertechnik in der Medizin

Der Laser eignet sich sehr gut für den Medizinischen Bereich, da er durch seinen Lichtintensiven Strahl und die dabei entstehende Hitze, kann mit ihm präzise Schnitte durchführen. Die Lasertechnik wird vor allem in den Bereichen Chirurgie, Augenheilkunde, Tumortherapie , ... eingesetzt. Ein Laser der Zukunft ist ein Röntgenlaser. Mit diesem Laser kann man dann Röntgenuntersuchungen durchführen. Doch zurzeit ist der Röntgenlaser noch im Aufbau.

Laser in der Augenheilkunde (Modell)

So das war‘ s!Ich hoffe ihr habt viel Spaß gehabt und etwas über den

Laser gelernt!!!!Tschüs euer Winnie

Weißviel

ENDE

Copyright by: Dominik Tempel, Sebastian-Friedrich Kowitz und Simon Gassen

Kl.8b Gymnasium C‘berg, Bad Neuenahr-Ahrweiler, 2002

1. Bertelsmann Universal Lexikon

2. Brockhaus Multimedia 2001 Lexikon

3. P. Häußler: Donnerwetter-Physik!,

WILEY-VCH, 2001

Quellen