Документ представляет собой исследовательскую работу о лазерах, выполненную учеником 9 класса, где рассматриваются устройство и принцип действия лазера, безопасность его использования, а также применение лазеров в различных сферах. Автор проводит эксперименты с маломощными лазерами и показывает их практическое применение, включая использование лазерного прицела и проверку подлинности дисков. Окончательный вывод подчеркивает важность лазера как инструмента научных исследований и его потенциальное будущее в различных отраслях.

1. Выполнил:
Бурмак Павел
Ученик 9 «А» класса
МБОУ СОШ № 32
Руководитель:
Жинкина
Евгения Владимировна
учитель физики
Высшей категории
МБОУ СОШ № 32
с углубленным изучением
английского языка
Озерск 2013

2. Этим летом мне посчастливилось стать свидетелем лазерного шоу в г. Москве.
Шоу оставило неизгладимое впечатление в моей памяти. Я подумал, ведь лазеры
продаются в каждом киоске. Как у них получилось так красиво? И мне очень
захотелось узнать больше о лазерах - удивительном изобретении ХХ столетия и
сделать что-нибудь подобное.

3. Любое, даже самое гениальное изобретение может таить
в себе источник угрозы для всего человечества,
если оно попадает не в те руки...
Последнее время в интернете все чаще появляются новости о «лазерных атаках» в
аэропортах. Попав в руки хулиганов – лазер превращается в оружие.

4. Цель:
Показать, что лазер имеет огромное значение для
современного человека на примере практического
применения маломощного лазера в домашних условиях.
Задачи:
 Выяснить устройство и принцип действия лазера.
 Рассмотреть свойства лазерного излучения, отличающие
его от остальных видов излучений.
 Определить правила техники безопасности при
проведении экспериментов с лазерным излучением.
 Провести серию экспериментов по проверке возможности
применения маломощного лазера в домашних условиях.
 Сконструировать прибор «визулайзер».

5. Что такое «лазер». История изобретения лазера

6. Принцип действия лазера
Индуцированное излучение
LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation

7. Принцип действия лазера
Трехуровневая система
3
2
1

8. Принцип действия лазера
Устройство рубинового лазера

9. Основные свойства излучения
Лазерный свет монохроматичен, он состоит из
излучения одной частоты. Это означает, что лазерный свет
имеет только какой-либо один цвет, тогда как обычный свет
составлен из многих цветов.
Лазерный свет является когерентным. Когерентность
означает, что все электромагнитные колебания
распространяются во времени и пространстве в фазе друг с
другом. Они формируют волновой фронт.
Лазерный свет является коллимированным. Слово
"коллимированный" означает, что свет распространяется
вдоль прямой линии с очень малым отклонением.

10. Безопасность при работе с лазером.
! Не светить в глаза людей и
животных.
! Не направлять на транспортные
средства, в том числе самолеты.
! Не давать в руки детям и
неадекватным людям.

11. Применение маломощных лазеров
Военная отрасль
Астрономия
Туризм и путешествия
Строительство
Компьютерная сфера
Обучение
Медицина
Физика
Фотография

12. Выводы из теоретической части
• Физической основой работы лазера служит явление
вынужденного (индуцированного) излучения. Суть явления
состоит в том, что возбуждённый атом способен излучить
фотон под действием другого фотона без его поглощения, если
энергия последнего равняется разности энергий уровней
атома до и после излучения. При этом излучённый фотон
когерентен фотону, вызвавшему излучение (является его
«точной копией»). Таким образом, происходит усиление света.
• Генерируемое лазером излучение является
монохроматическим, когерентным и распространяется вдоль
прямой линии с очень малым отклонением.
• При работе с лазерами даже небольшой мощности
необходимо защищать глаза с помощью специальных очков.

13. Практическая часть.
Использование лазеров небольшой мощности.
Лазерный прицел
При стрельбе учащимся предлагалось выстрелить трижды без
использования лазерного прицела, и трижды – с лазерным прицелом.

14. Практическая часть.
Итоги стрельбы.
Количество участниц - 12
Количество попаданий в цель Количество попаданий в цель
без лазерного прицела: с лазерным прицелом:
11 попаданий 34 попадания
использование лазерного прицела повысило точность
стрельбы более чем в три раза!

15. Поиск пиратских дисков

16. Поиск пиратских дисков
а) «Пиратский» диск
при направлении луча лазера
на поверхность диска появлялись
параллельные линии
б) Лицензионный диск
при направлении луча лазера
на поверхность диска
видна лишь яркая точка
Метод работает!!!

17. Применение лазеров на уроках физики
Луч и шарик
Такие кривые в оптике называются каустическими. Они образуются
взаимным пересечением лучей света (параллельных или вышедших из
одной точки) после отражения от кривого зеркала или после
преломления в прозрачной среде, ограниченной кривой
поверхностью.
Каустика – это сложная и красивая картина.

18. Применение лазеров на уроках физики
Каустики, образованные зеркалом

19. Применение лазеров на уроках физики
Дифракция света. Как свет обходит препятствие

20. Игры с домашними животными
или «GreenPeace»отдыхает

21. Игры с домашними животными
или «GreenPeace»отдыхает

22. Конструирование прибора визулайзера.
Лазерное шоу своими руками.

23. Конструирование прибора визулайзера.
Лазерное шоу своими руками.

24. Выводы из практической части
Проведенные мною эксперименты показывают, что в
домашних условиях возможно найти большое количество
применений даже для лазерной указки:
В качестве оптического целеуказателя.
Для проверки подлинности оптических дисков.
Для проведения интересных экспериментов на
уроках физики, позволяющих демонстрировать такие
явления, как образование каустических кривых и
дифракции света.
В качестве основного элемента лазерного шоу.

25. Заключение
Всего за полвека лазер из любопытного лабораторного
Я уверен, что у лазера и лазерных технологий
устройства превратился в средство научного исследования, в
большое будущее.
инструмент, применяемый в промышленности.