علوم كاربردي – تكنولوژي (6A)

قبل از آزمايش

اهداف:‌

-مطالعه در مورد اينكه ليزرها چگونه كار مي‌كنند.

-تمايز دادن نور يكپارچه از نور غير يكپارچه.

لغات:

- يكپارچه - غير يك پارچه- ليزرها

مواد لازم:

- كاربرگ- اينترنت

پيش زمينه:

ليزرها بچه ها را بيشتر از بزرگسالان به شوق مي آورند و در فروشگاه هاي زنجيره‌اي، جراحي و براي اندازه گيري به كار مي‌روند. به هر حال تعداد زيادي از مردم ليزرها را نمي شناسند و به طرز كار آنها وارد نيستند. در اين فعاليت به دانش آموزان پيشنهاد مي‌شود تا در ابتدا يك مرور كلي بر ويژگيهاي نور و به خصوص خصوصياتي از نور كه به توليد اشعة ليزر كمك مي‌كند بپردازند. در آزمايشگاه دانش آموزان ليزر را با دقت بيشتري مشاهده خواهند كرد.

ليزرها به طور اساسي امواجي از نور هستند. نور نيز جزئي از طيف امواج الكترومغناطيسي است.نام آن ازمخفف كلماتAmplificationbyStimulated Emission of Radiatioگرفته شده است. دانش آموزان در ابتدا بايد دو واژه را ياد بگيرند: نور يكنواخت و غير يكنواخت. نوري كه از وسايل معمولي مثل لامپ منتشر مي شود. يكنواخت نيست. در واقع نور در جهات مختلفي انتشار مي‌يابد. نور يكنواخت باريكه اي از فوتونهاست كه فركانس يكساني دارند. اين باريكه ليزري پراكنده نمي‌شود. در ليزرها همه امواج با هم يكسان بوده و در يك فاز قرار مي‌گيرند. انواع مختلفي از ليزرها وجود دارند كه براي توليد آنها از گازهاي هليوم، نئون، آرگون و دي اكسيد كربن استفاده مي‌شود. براي توليد كردن باريكه هاي ليزري همچنين از نيمه رساناها (گاليوم و آرسنيك)، مواد لازم جامد (ياقوت و شيشه) و حتي مواد لازم شيميايي (اسيد هيدروفلوريك) استفاده مي‌شود.

روش كار:

1– دياگرام زير را بر روي تابلو براي نمايش دادن  امواج نوري يكنواخت و غير يكنواخت رسم كنيد. بنابراين ليزرها منبع انرژي نيستند، آنها تبديل ساده‌اي از انرژي حاصل شده از يك منبع هستند.

الگوي امواج نوري غير يكنواخت _الگوي امواج نوري يكنواخت.

 

 

2– از طريق جستجو كردن در اينترنت اطلاعاتي را در مورد ليزرها كسب كنيد، از اين طريق مي‌توانيد به اطلاعاتي در مورد اين صنعت دست يابيد. كه البته اين اطلاعات براي فهم دانش آ,وزان بسيار دشوار و غيرقابل فهم اند.

اين موتور جستجو يكسري اطلاعات كلي از ليزرها به دانش آموزان مي‌دهد. هنگامي كه دانش آموزان در حال پر نمودن كاربرگ هستند. از آنها بخواهيد در مورد سايتهاي مشابه سايت ذكر شده در بالا، به جستجو بپردازند.