레이저의 빛이 퍼지지 않는 이유가 궁금해요~

Question

레이저는 어떻게 만들어지는 것인가요?왜 레이저 빛이 분산되거나 퍼지지 않고 일직선으로 나아갈까요?혹시 중력의 작용은 전혀 안받는다고 보면 되나요?

유택상 전문가 · Accepted Answer

안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.레이저는 특정 파장의 빛을 증폭해 만들어집니다. 이때, 공진기라는 구조를 통해 같은 파장의 빛들을 나오게 만드는데, 이 과정에서 빛들의 위상과 진폭이 일정하게 정렬됩니다. 이렇게 정렬된 빛은 매우 좁은 스펙트럼의 단색광으로 상호 간섭 없이 일직선으로 나아가게 됩니다. 또한, 레이저 빛은 다른 빛들과 비교해 매우 작은 발산각을 가지고 있어 거의 직진합니다. 중력의 영향을 전혀 받지 않는 것은 아니지만, 그 영향은 매우 미미해 빛의 직진에는 큰 영향을 미치지 않습니다.

김재훈 전문가 · Answer

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.레이저는 특정 매질에서 빛을 증폭시키는 과정을 통해 만들어지며, 유도 방출로 동일한 위상과 파장의 빛이 생성됩니다. 이 빛은 매우 좁은 빔으로, 간섭성과 지향성이 뛰어나 분산되지 않고 일직선으로 나아갑니다. 레이저 빛도 중력의 영향을 받지만 광속의 특성상 그 효과는 거의 무시할 수 있을 정도로 미미합니다.

탈퇴한 사용자 · Answer

안녕하세요. 아하의 전기전자 분야 전문가입니다. 레이저는 특정 파장의 빛이 공명기를 통해 증폭되어 만들어지는 장치입니다. 이 과정에서 빛은 매우 좁은 범위의 파장을 가지게 되며, 빛의 위상과 방향이 일정하게 맞추어지기 때문에 퍼지지 않고 일직선으로 나아갑니다. 이러한 특성 덕분에 레이저는 매우 집중적이고 강한 빛을 제공할 수 있습니다. 중력의 영향은 레이저에도 마찬가지로 적용되지만, 일반적인 실험 환경에서는 그 영향이 미미하여 거의 무시할 수 있습니다. 질문자분께서 관심을 가지신 주제는 다양한 분야에서 중요한 기술로 활용되고 있으니, 계속해서 탐구해 나가시면 좋겠습니다.

멋쟁이야나는 · Answer

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.레이저는 일반 광원과는 달리, 레이저 다이오드나 레이저 튜브와 같은 레이저 매체를 사용하여 광자를 발생시킵니다. 이 광자는 반사판과 반사판 사이에 갇히면서 반사판에 의해 자극을 받아 증폭되고, 결국 일직선으로 집중된 광선을 방출하게 됩니다.

개구리1 · Answer

레이저는 광학적으로 조정된 매체를 통해 생성되며, 이 과정에서 발생하는 광선은 같은 방향, 위상, 그리고 주파수를 가지게 됩니다. 이러한 특성 덕분에 레이저 빛은 긴 거리를 이동하면서도 빔의 집중력을 유지할 수 있습니다. 레이저 빛도 중력의 영향을 받지만, 지구 상에서 그 영향은 매우 미미하여 일상적인 사용에 있어서는 무시할 수 있습니다. 따라서, 레이저의 집중력과 방향성은 주로 그것의 광학적 특성에 의해 결정됩니다.

탈퇴한 사용자 · Answer

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.레이저는 광학적인 현상을 이용하여 만들어집니다. 레이저는 빛을 집중시켜 일직선으로 나아가는 현상을 이용하여 만들어지는데요. 레이저는 빛을 발생시키는 물질인 레이저 매체를 사용하여 빛을 집중시키고 그 빛을 반사하는 거울과 렌즈를 이용하여 일직선으로 나아가도록 만들어집니다.레이저 빛이 분산되지 않고 일직선으로 나아가는 이유는 레이저 매체와 반사하는 거울 렌즈 등의 광학적인 부품들이 빛을 집중시키는 역할을 하기 때문입니다. 레이저 매체는 빛을 발생시키는 과정에서 매우 작은 크기의 입자들이 모여있는 구조를 가지고 있어서 빛을 집중시키는 데 매우 효과적입니다. 그리고 반사하는 거울과 렌즈는 빛을 집중시켜 일직선으로 나아가도록 만들어주기 때문에 레이저 빛이 분산되지 않고 일직선으로 나아갈 수 있습니다.그리고 레이저는 중력의 작용을 받지 않습니다. 중력은 물체의 질량에 의해 발생하는 힘이기 때문에 빛처럼 질량이 없는 물체에는 영향을 미치지 않습니다. 따라서 레이저 빛은 중력의 작용을 받지 않고 일직선으로 나아갈 수 있습니다.레이저의 빛이 퍼지지 않는 이유는 레이저 매체와 광학 부품들이 빛을 집중시켜 일직선으로 나아가도록 만들어주기 때문입니다. 레이저 빛은 매우 집중된 빛이기 때문에 다른 물체와 충돌하지 않고 일직선으로 나아갈 수 있습니다. 일상생활에서 자주 보는 레이저 포인터나 레이저 프린터 등도 이와 같은 원리로 만들어진 것이니 참고하시면 좋을 것 같습니다. 감사합니다.도움이 되셨다면 아래 추천과 좋아요 부탁드립니다.

근면한하마253 · Answer

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.레이저의 빛이 퍼지지 않는 이유는 그것이 ‘코헤런시’ 즉, 일치하는 빛의 파동을 방출하기 때문입니다. 일반적인 빛의 소스는 모든 방향으로 무작위로 광자를 방출하지만, 레이저는 모든 광자가 같은 방향으로, 같은 파장을 갖고, 같은 상태에서 움직이도록 만들어집니다. 이를 ‘코헤런시’ 또는 '일치성’이라고 합니다. 이러한 코헤런시 때문에 레이저 빛은 멀리 뻗어 나가며 퍼지지 않고 한 방향으로 집중되는 특성이 있습니다. 이러한 특성이 필요한 응용 분야에는 수술, 과학 연구, 광통신, 산업 가공 등이 있습니다. 레이저의 빛은 다른 빛과 어떻게 다른가요? 레이저의 빛과 일반적인 빛의 가장 큰 차이점은 ‘코헤런시’ 즉, 일치하는 빛의 파동을 방출하는지 여부입니다. 이는 레이저 빛이 일반적인 빛과 비교하여 갖는 특별한 특성을 설명하는 데 중요합니다. 레이저의 코헤런시 빛은 정밀한 작업을 가능하게 하며, 빛의 에너지를 효과적으로 집중시킬 수 있습니다.

전기·전자

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