لیزرز، جو تابکاری کے محرک اخراج کے ذریعے روشنی کو بڑھاوا دینے کے لیے کھڑے ہیں، وہ آلات ہیں جو انتہائی توجہ مرکوز، مربوط اور یک رنگی روشنی خارج کرتے ہیں۔ عام روشنی کے ذرائع کے برعکس، لیزر روشنی پیدا کرتے ہیں جو بہت درست ہے اور اسے اعلیٰ درستگی کے ساتھ کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔ یہ سبق لیزرز کے اصولوں، ان کی اقسام اور ایپلی کیشنز، خاص طور پر آپٹکس کے میدان میں دریافت کرتا ہے۔
لیزر آپریشن کے مرکز میں محرک اخراج کا عمل ہے۔ اس عمل میں ایک میڈیم (گیس، ٹھوس، یا مائع) میں پرجوش الیکٹرانوں کے ذریعے روشنی کو اعلیٰ توانائی کی سطح تک بڑھانا شامل ہے۔ جب یہ پرجوش الیکٹران کم توانائی کی سطح پر واپس آتے ہیں، تو وہ مخصوص توانائی کے ساتھ فوٹون (روشنی کے ذرات) خارج کرتے ہیں۔ اہم بات یہ ہے کہ یہ فوٹون دوسرے پرجوش الیکٹرانوں کو اضافی فوٹون کے اخراج کے لیے متحرک کرتے ہیں، جس سے ایک سلسلہ ردعمل پیدا ہوتا ہے جو روشنی کو بڑھا دیتا ہے۔
لیزر کے تین اہم اجزاء ہیں:
لیزر آپریشن کی کلید ایک ایسی حالت کو حاصل کرنا ہے جسے "آبادی کا الٹا" کہا جاتا ہے، جہاں حاصل کرنے والے میڈیم میں زیادہ الیکٹران کم توانائی کی حالت کے مقابلے پرجوش حالت میں ہوتے ہیں۔ یہ حالت جذب پر غلبہ حاصل کرنے کے لیے محرک اخراج کے لیے ضروری ہے۔
لیزرز کو ان کے حصول کے ذریعہ کی بنیاد پر درجہ بندی کیا جا سکتا ہے:
لیزرز نے آپٹکس کے متعدد پہلوؤں کو تبدیل کیا ہے اور وسیع ایپلی کیشنز کو پایا ہے:
اگرچہ لیزر کے ساتھ گہرائی سے تجربات کے لیے پیچیدہ آلات کی ضرورت ہے، لیزر لائٹس کے مداخلت کے نمونوں کا مشاہدہ ان کی خصوصیات میں بصیرت فراہم کر سکتا ہے۔
مداخلت کا نمونہ: جب لیزر لائٹ دو قریب سے فاصلہ والے سلٹوں سے گزرتی ہے (ایک سیٹ اپ جسے ینگز ڈبل سلٹ تجربہ کہا جاتا ہے)، یہ سلٹ کے پیچھے رکھی ہوئی اسکرین پر مداخلت کا نمونہ بناتا ہے۔ روشن اور تاریک بینڈوں کا یہ نمونہ روشنی کی لہر کی نوعیت اور لیزر روشنی کی ہم آہنگی کو ظاہر کرتا ہے۔ ان بینڈوں کے درمیان فاصلہ مساوات کے ذریعہ دیا جا سکتا ہے:
\(D = \frac{\lambda \cdot L}{d}\)جہاں \(D\) ملحقہ روشن یا سیاہ بینڈوں کے درمیان فاصلہ ہے، \(\lambda\) لیزر روشنی کی طول موج ہے، \(L\) سلٹ سے اسکرین تک کا فاصلہ ہے، اور \(d\) دو سلٹ کے درمیان فاصلہ ہے۔
لیزرز اور ان کے اصولوں کو سمجھنا نہ صرف آپٹکس کے میدان میں گہرائی میں ڈوبتا ہے بلکہ مواصلات، صحت کی دیکھ بھال اور مختلف سائنسی تحقیقات میں اختراعات کے دروازے بھی کھولتا ہے۔ ان کی درستگی اور احتیاط سے کنٹرول کرنے کی صلاحیت لیزر کو جدید ٹیکنالوجی اور تحقیق میں ناگزیر اوزار بناتی ہے۔
