logo

Lazerlarning yaratilish tarixi. Lazerlarning tuzilishi

Загружено в:

08.08.2023

Скачано:

0

Размер:

64.5 KB
REJA:
1. Lazerlarning yaratilish tarixi.
2. Lazerlarning tuzilishi. 
3. Lazerlarning harbiy maqsadlarda qo’llanilishi.
4. Tibbiyotda lazerlardan foydalanish.
5. foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati.
Lazer     (inglizcha   Light   amplification   by   Stimulated   Emission   of   Radiaton,
majburiy   nurlanish   natijasida   yorug’likning   kuchayishi   )   –   koggerent   yorug’lik
oqimini   vujudga   keltirishda   kvant   mexanikasi   effektidan   foydalanuvchi   qurilma.
Lazer   nuri   uzluksiz   doimiy   amplitudali   yoki   impulsli   bo’lishi   mumkin.   Va
ekstremal   yuqori   quvvatga   ega.   Ko’pgina   qurilmalarda   lazerdan   boshqa   manba
orqali   nurlanishni   kuchaytirgich   sifatida   foydalaniladi.   Kuchaytirilgan   signal
boshlang’ich  signal   bilan   to’lqin  uzunligi,  fazasi  va  qutblanishi   bilan  mos  keladi.
Bu   optic   qurilmalarda   juda   muhum   hisoblanadi.   Yorug’likning   oddiy     manbalari
nurni   turli   yo’nalishlarda   keng   diapason   bo’ylab   sochadi.   Bundan   tashqari   lazer
bo’lmagan   manbalarning   nurlanishi   odatda   muqim   qutblanishga   ega   bo’lmaydi.
Aksincha   lazer   nurlanishi   monoxromatik   va   koggerent   bo’lib,   doimiy   to’lqin
uzunligi   va   aniq   fazaga   shuningdek   ma’lum   qutblanishga   ega.   Boshqa   tomondan
lazerlarning   ba’zi   turlari,   masalan   ranglantirilgan   aralashmali   lazerlar   yoki   yarim
xromatik qattiq jismli lazerlar chastotalarning bir qancha to’plamini keng spectral
diapazonda   boshqara   oladi.   Lazerlar   fanning   ikki   sohasi   kvant   mexanikasi       va
termodinamika     hamkorligida   yaratilgan.   Lekin   lazerlarning   ko’pchilik   turlari
xatolar va urinishlar orqali yaratigan. Dastlabki lazer 1960 yilda Teodor Mayman
tomonidan   Malibudagi   Hyuz   kompaniyasining   tadqiqotlar   labaratoriyasida
yaratilgan. Mayman o’z ixtirosida 694 nanometr to’lqin uzunligida qizil nurlanish
beruvchi   rubindan   yasalgan   sterjendan   foydalandi.   Deyarli   u   bilan   bir   vaqtda
eronlik fizik Ali Yovon gazli lazerni namoyish qildi. Keyinroq u o’z ixtirosi uchun
Albert   Eynshteyn   nomidagi   mukofotga   sazovor   bo’ldi.   Lazer   ishlashining   asosiy
mohiyati   ishlovchi   qismning   uyg’otishi   natijasida   elektronlarning   ko’chishi   bilan bog’liq.   Ishlovchi   qism   optic   rezonatorga   o’rnatiladi.   Majburiy   nurlantiruvchi
mexanizm yordamida to’lqinlar aylanishi natijasida uning energiyasi eksponensial
ravishda ortib boradi.
Lazer odatda uch asosiy qismdan tshkil topadi:
 Energiya manbai;
 Ishlovchi qism; 
 Oynalar sistemasi (optik rezonator)
..Quvvat manbai tizimga energiya beradi. Bu elektr razryadlovchi, impulsli lampa,
botiq   lampa,   boshqa   lazer,   kimyoviy   reaksiya   va   hatto   portlovchi   modda   ham
bo’lishi   mumkin.     Foydalanilayotgan   quvvat   tizimi   turi   ishlovchi   qism   bilan
bevosita   bog’liq.   Masalan   geliy   neonli   lazerlarda   geliy   neon   gaz   aralashmasidagi
elektr   razryadlardan,   neod   bilan   lgirlangan   alyumin   ititriyli   lazerlarda   ksenon
impulsli   lampaning   jamlangan   nurlaridan,   eksimer   lazerlarda   kimyoviy   reaksiya
energiyasidan foydalaniladi.
Ishlovchi   qism   –   lazer   nurlanishi   to’lqin   uzunligi   va   boshqa   xususiyatlarini
belgilovchi asosiy omil. Lazer qurish mumkin bo’lgan yuzlab hatto minglab ishchi
qismlar   mavjud.   Ishlovchi   qism   qo’zg’atuvchiga   qaratib   o’rnatiladi.   Bundan
ko’zlangan   maqsad   fotonlarning   majburiy   nurlanishiga   olib   keladigan   electron
ko’chishi inversiyasi effektiga erishishdir.
Lazerlarda asosan quyidagi ishchi qismlar qo’llaniladi:
 Suyuqlik,   masalan  bo’yoqlarga asosan  yaratilgan lazerlarda rodamin
yoki kumarin, methanol etanol, etilenglikol. 
 Gazlar,   masalan   karbonat   angidrid,   argon,   krypton,   yoki   geliy   neon
lazerlaridagidek aralashmalar.
 Qattiq jismlar, kristall yoki oynadagidek. Yaxlit modda odatda xrom,
neodim, erbiy yoki titan ionlari bilan legirlanadi. Ko’p qo’llaniladigan
kristallar:   alyuminiy   itteriyli   granat,   litiy   itteriyli   ftorid,   sapfir   va
silikat   oyna.   Eng   keng   tarqalgan   variant:   titan-   sapfir,   xrom   –   sapfir
(shuningdek   rubin   ham),   xrom   bilan   legirlangan   stronsiy   litiy
alyuminiy ftorid, neodimli oyna.  Qattiq   jismli   lazerlar   odatda   impulsli   lampa   yoki   boshqa   lazer   bilan
ta’minlanadi.
Yarim   o’tgazgichlar.   Energetic   pog’onalar   bo’yicha   elektronlarning   ko’chishini
nurlanish bilan boshqarish mumkin bo’lgan moddalar. Yarim o’tgazgichli lazerlar
juda  ixcham,   elektr   manbaidan   quvvat   oladi.  Bu   ularning  kompakt   disk   o’quvchi
qurilmalar kabi maishiy texnikalarda ham qo’llash imkonini beradi.
Optic resonator ikki oynadan iborat bo’lib, lazer ishchi qismi atrofi bo’ylab 
joylashgan bo’ladi. Ishchi qismning majburiy nurlanishi oynalarda akslanadi va 
yanada kuchayadi. To’lqin tashariga chiqqunicha ko’p bora akslanaishi mumkin. 
Murakkab lazerlarda resonator sifatida to’rt va undan ortiq oyna qo’llanishi 
mumkin. Bunday oynalarning sifatli tarzda tayyorlanishi va to’g’ri o’rnatilishi 
yaratilayotgan lazer tizimining sifatini belgilovchi omil hisoblanadi.
Shuningdek, lazer tizimida turli effect olish maqsadida qo’shimcha 
qurilmalardan masalan aylanuvchi oyna, modulyator, filtr va yutuvchilardan 
foydalaniladi. Ularning qo’llanishi lazer nurining xususiyatlarini o’zgartiradi, 
masalan impulslar yoki to’lqin uzunligini.
Geliy – neonli lazer     markazda charaqlab turgan nur aslida lazer nuri emas,
balki   elektr   razryad   bo’lib   xuddi   neon   lampalaridagi   kabi   nurlanishni   yuzaga
keltiradi. Elektronlar ko’chishi bundan tashqari mazer larga ham asos qilib olingan.
Mazerlar   ham   lazerlarga   o’xshsash   bo’lib,   faqat   mikroto’lqinli   diapazonda
ishlaydi.   Birinchi   mazerlar   1953-1954   yillarda   Basov   va
Proxorov tomonidan shunungdek ulardan mustaqil ravishda amerikalik olim Tauns
va   uning   hamkasblari   tomonidan   yaratilgan.   Basov   va   Proxorovning   ikkitadan
ortiq energetic darajada faoliyat ko’rsatuvchi kvant generatorlaridan farqli o’laroq
Taunsning mazeri doimiy rejimda ishlay olmasdi. 1964 yilda Basov, Proxorov va
Tauns   “Kvant   elektronikasi   sohasidagi   mazer   va   lazerlarga   asoslangan
generatorlarni   yaratishga   imkon   beruvchi   izlanishlari   uchun”   Nobel   mukofotiga
sazovor bo’ldilar. Lazer nuri quvvati juda yuqori bo’lib po’lat va boshqa metallarni
kesishi mumkin. Lazer nurini kichik bir nuqtaga yig’ib bo’lsada difraksiya tufayli
u   hamisha   noldan   farqli   bo’lgan   o’lchamga   ega   bo’ladi.   Boshqa   tomondan fokuslashtirilgan   lazer   nuri   o’lchami   boshqa   yo’l   bilan   hosil   qilingan   nur
o’lchamidan   albatta   kichik   bo’ladi.   Masalan   geliy   neonli   lazerning   nuri   yerdan
oyga tushirilganda 1,5 kilometrlik radiusda yoyiladi. Albatta, ba’zi lazerlar ayniqsa
yarim  o’tkazgichlilari kichik o’lcham  evaziga  yoyiluvchan nur taratadi, ammo bu
muammoni   linzalarni   qo’llash   orqali   hal   etish   mumkin.   Lazerlar   yaratilgan
dastlabki   vaqtlardayoq   ularni   qo’llanish   sohasini   o’zi   topuvchi   qurilmalar   deb
atashgan. Darhaqiqat lazerlar ko’z nuqsonlarini tuzatish sohasidan tortib transport
vositalarini boshqarishgacha, fazoviy parvozlardan tortib termoyadro sintezigacha
bo’lgan sohalarni qamrab oldi.lazer XX asrning eng muhim ixtirolaridan biri bo’lib
qoldi.   Fan   va   sanoatda   lazerlarning   keng   miqyosda   qo’llanilishi   ularning   ajoyib
xususiyati   –   kogerentligi   monoxromatikligi   va   nurlanish   quvvatining   yuqori
darajada yassiligi bilan bevosita bog’liq.
Misol  uchun lazer nurining koggerentligi uni ko’rish spektrida bir necha yuz
nanometrli   difraksion   oraliq   o’lchamida   bir   nuqtaga   yig’ish   imkonini   beradi.   Bu
lazerli   yozuvchi   qurilmalarga   gigabaytlarda   o’lchanuvchi   ma’lumotlarni   optic
disklarda saqlash imkonini beradi. Yaxshi jamlangan nur qiyin eruvchan metallarni
kesish ,eritish, xatto bug’lantirib yuborish uchun kifoya qiladi. Masalan legirlangan
neodli   alyuminiy   itteriyga   asoslangan   lazer   ikkilanga   chastotada   532   nanometr
uzunlikdagi   to’lqinda   ishlaydi   va   bor   yo’g’I   10   Watt   quvvat   bilan   bir   qancha
kvadrat     santimetrlaga   bir   qancha   megawatt   energiyani   yo’naltirishga   xizmat
qiladi.   Aslida,   albatta,   nurni   difraksiya   masofasida   yig’ish   mushkul.   Xavfsizlik
choralari.   Xatto   kamquvvatli   lazerlar   ham   (bir   qancha   millivatt   quvvatli)   ko’rish
uchun   xavfli   bo’lishi   mumkin.   Ko’z   gavhari   lazer   nuri   tushishidan   ko’rish
xususiyatini qisman yoki to’liq yo’qotishi mumkin. Buning uchun nurning ko’zga
bir necha soniya tushishi kifoya qiladi.
  Lazerlar   xavfsizligiga   ko’ra   to’rt   guruhga   ajratiladi.   Birinchisi   xavfsiz
bo’lib,   eng   xavflisi   to’rtinchisi   hisoblanadi.   Uning   hatto   tarqalgan   nuri   ham   ko’z
yoki   terining   kuyishiga   olib   kelishi   mumkin.   Birinchi   guruhga   mansub   lazerlar
yoki lazerli sistemalar ruhsat teilgan yuqori nurlanish me’yoridan ortiq bo’lmagan
quvvatga ega. Birinchi guruhga mansub lazer yoki lazer sistemalari inson ko’ziga zarar   keltirish   xususiyatiga   ega   emas.   Kamquvvatli   lazerlar   ikkinchi   guruhga
mansub   bo’lib,   ma’lum   vaqt   davomida   lazer   nurining   o’ziga   tikilib   turilganda
inson   ko’ziga   zarar   keltirishi   mumkin.   Uchinchi   guruhga   mansub   lazerlar     va
lazerli tizimlar ularga agar qurollanmagan ko’z bilan qisqa vaqt davomida qaralsa
ko’zga   zarar   qilmaydi,   lekin   durbin   yoki   teleskop   orqali   qaralsa   zarar   keltirishi
mumkin. Uchinchi guruhning yana bir turi mavjud bo’lib bu turga mansub lazerlar
bevosita   nurga   qaraganda   yoki   unining   oynadagi   aksiga   tikilganda   ko’zga   ziyon
keltiradi.   To’rtinchi   guruhga   mansub   lazerlar   va   lazer   tizimlari   yuqori   quvvatli
bo’lib   inson   ko’ziga   nazar   tushganda   qisqa   impulslar   orqali,   shuningdek,   oyna
orqli   tushgan   aksi   Va   tarqalishdagi   aksi   orqali   zarar   bo’lishi   mumkin.   Gazli
lazerlar: geliy neonli lazerlar (543nm, 632,8nm, 1,15nm, 3,39nm) argonli lazerlar
(458nm,   488nm   yoki   514,5nm)   karbonat   angidrid   asosidagi   lazerlar   (9,6nm,   va
10,6) sanoatda metallrni kesish va payvandlashda foydalaniladi, 100 kW quvvatga
ega. Uglerod osidlariga asoslangan lzerlar. Qo’shimcha sovutishni talab qiladi. 500
kvt   quvvatga   ega.   Ultrabinafsha   nur   beruvchi   lazerlar   mikrosxemalar   ishlab
chiqarish va ko’z nuqsonlarini davolashda ishlatiladi. Qattiq jismli lazerlar: rubinli
lazerlar   (694nm),   aleksandritli   lazerlar   (755nm)   impulsli   diodlarga   asoslangan
lazerlar   (810nm),   Nd;   YAg   (1064nm);   Ho:   YAG   (2090nm);   Er:   YAG   (2940nm)
tibbiyotda   qo’llaniladi.   Neodiy   bilan   legirlangan   alyuminiy   ittriyli   lazerlar
metllarni   va   qattiq   materiallarni   aniq   kesish,   payvandlash   va   markirovkalashda
ishlatiladi.     tibbiyotda   qo’llaniladi.   Neodiy   bilan   legirlangan   alyuminiy   ittriyli
lazerlar   metllarni   va   qattiq   materiallarni   aniq   kesish,   payvandlash   va
markirovkalashda ishlatiladi. itterbiy bilan legirlangan  kristalli lazerlar Yb: YAG,
Yb:   KGW,   Yb:   KYW;   Yb:   SYS,   Yb:   BOYS,   Yb:   CaF2   yoki   itterbiylik   shisha
tolaga   asoslangan   lazerlar.   Odatda   1020-   1050   nm   diapazonda   ishlaydi;   kvant
kamchiligining pastliiga ko’ra eng samarali; itterbiy bilan legirlangan tolali lazerlar
o’zining   eng   yoqori   darajali   quvvati   bilan   qattiq   jismli   lazerlar   orasida   ajralib
turadi.   Erbiy   bilan   legirlangan   alyumin   itteriyli   lazerlar   (1645nm),   tuliy   bilan
legirlangan   alyumin   itteriyli   lazerlar   (2015nm),  golmiy  bilan   legirlangan   alyumin
itteriyli   lazerlar   (2096nm),   titan   sapfirli   lazerlar.   Spektroskopiada   yuqori   qisqa impulslarni   generatsiyalashda   foydalaniladigan   infraqizil   nurli   lazer.   Erbiyli   oyna
asosida   yaratilgan   lazerlar,   maxsus   optic   toladan   tayyorlanib   aloqaning   optic
tarmoqlarida   kuchaytirgich   sifatida   foydalaniladi.   Mikrochipli   lazerlar.   Ixcham
integrallangan   qattiq   jismli   lazerlar   yqori   darajali   yorqinlikdagi   lazerli
ko’rsatkichlarda   keng   miqyosda   foydalaniladi.   Yarim   o’tkazgichli   lazer   diodlar.
Eng   keng   tarqalgan   lazer   turlari   lazerli   ko’rsatkichlar,   lazerli   printerlarda
foydalaniladi,   telekommunikatsiyalarda   va   optic   axborot   tashuvchilarda
qo’llaniladi.   Quvvatli   lazerli   diodlar   zamonaviy   qattiq   jismli   Lazerlarni   yig’ishda
ishlatiladi.   tashqi   rezonatorli   lazerlar   yuqori   energiyali   impulslarni   hosil   qilishda
ishlatiladi. Bo’yoqlar asosidagi lazerlar. Etil spirit yoki etilenglikol dan foydalanib
yaratilgan.   Qo’yilgan   topshiriqqa   ko’ra   bu   favqulodda   qisqa   spektrli   uzluksiz
nurlanish   ham,   ultra   qisqa   impulslar   ham   bo’lishi   mumkin.   Bu   impulslarda
to’plangan   yuqori   energiya     izlanayotgan   namunada   dog’   shaklida   yig’ilishi
mumkin.  To’lqinning o’lchamlaridan kelib chiqqan holda chiziqli bo’lmagan optic
effektlarni   beradi.   Lazer   nurlari     qutblanishini   boshqarish   esa   o’rganilayotgan
jarayonlarni   koggerent   nazorat   qilishga   imkon   beradi.   Oyga   uchish   vaqtida
uchuvchili   va   uchuvchisiz   apparatlar   tomonidan   oy   yuzasiga   burchakli
akslantirgichlar   o’rnatilgan.   Yerdan   teleskop   yordamida   maxsus   jamlangan   nurni
oyga   yuborishdi   va   oyga   borib   qaytish   vaqtini   o’lchashdi.   Yorug’lik   tezligiga
asoslangan   holda   oygacha   bo’lgan   masofa   aniq   o’lchandi.   Bugungi   kunda   oy
orbitasi   o’lchamlari   bir   necha   santimetrgacha   aniqlikda   o’lchangan.   Lazerlarning
ba’zi   turlari   piko   va   femto   sekundlarda   o’lchanadigan     qisqa   yorug’lik   nurlari
chiqarishi mumkin. Bunday impulslardan kimyoviy reaksiyalar o’tkazish va ularni
taxlil   qilishda   foydalanish   mumkin.   Yuqori   darajali   impulslardan   kimyoviy
reaksiyalarni   vaqt   bo’yicha   nazorat   qilishga   imkon   beradi.   Bu   qisqa   yashovchi
birikmalrni   aniqlshda   qo’l   keladi.   Impulsning   qutblanishi   manipulyatsiyasi
kimyoviy   reaksiya   yo’nalishini   bir   qancha   variantlardan   eng   maqbulini   tanlab
olshga   imkon   beradi.   Bunday   uslubdan   biokimyoda   oqsillarni   o’rganishda
foydalaniladi.   Lazerli   sovutish.   Lazerli   sovutish   bo’yicha   dastlabki   tajribalar   ion
tuzoqlarida   ionlar   bilan   o’tkazilgan.   Ionlar   tuzoq   doirasida   elektr   maydon   va magnit   maydon   yordamida   ushlanib   turdi.   Bu   ionlar   lazer   nurlari   bilan   yoritilib
fotonlar bilan bog’liqligi tufayli har bir zarbdan so’ng energiyasini yo’qota bordi.
Bu   effect   juda   past   temperaturaga   erishish   maqsadida   qo’llaniladi.   Keyinroq
lazerlar takomillashuvi jarayonida bugungi kunda keng miqyosda qo’llanilayotgan
nisbatan   afzalroq   bo’lgan   qattiq   jismlarni   sovutishning   antistoks   usuli   kabi   yangi
usullar topildi.          Bu uslub atomlarning asosiy electron vaziyatidan uyg’onishiga
emas,   balki   bu   vaziyatning   tebranish   darajasiga   asoslanadi.   Keyinroq   atom
nursizlangan  shaklda   uyg’ongan  holatga  o’tadi  va   qo’zg’algan  electron  darajadan
asosiy vaziyatga o’tayotganda  foton chiqaradi (bu foton dastlabki fotonga nisbatan
yuqori   energiyaga   ega   bo’ladi).   Atom   fonon   yutadi   va   holat   yana   takrorlanadi.
Kristallarni   azot   va   geliy   harorati   darajasigacha   sovuta   oladigan   tizimlar
allaqachon   yaratilgan.   Sovutishning   bu   uslubi   fazoviy   qurilmalarni   yaratishda
ananaviy sovutish uslublarini qollab bo’lmaydi bu vaziyatda sovutishning yuqorida
aytib   o’tilgan   uslubidan   foydalanish   mumkin.   Lazerli   masofa   o’lchagich.   Lazerli
masofa   o’lchagich   –   impulsli   lazer   va   nurlanish   detektoridan   iborat   bo’lgan
qurilma. Yorug’lik tezligi ahamiyatini anglagan holda nurning akslantiruvchigacha
borib   qaytishga   ketgan   vaqtni   o’lchagan   holda   lazer   bilan   akslantiruvchi   ob’yekt
oralig’idagi   masofani   aniqlash   mumkin.   Mo’ljalgacha   bo’lgan   masofani   aniqlash
usulidan   qurollarni   masalan   tank   quvurini   ko’rishda   foydalanish   mumkin.
Lazerlardan boshqa harbiy maqsadlarda – nishonga   olishning   harbiy tizimlarida
foydalanish   mumkin.   Bunday   tizimlar   o’zida   kam   quvvatli   lazerlarni   namoyon
qiladi. Ular samolyotlardan uchirilgan raketa yoki aqlli  bombalarni  yo’naltirishga
mo’ljallangan.   Samolyotdan   uchirilgan   raketa   lazer   nuri   ortidan   avtomatik   tarzda
yo’nalishini   o’zgartira   oladi,   bu   orqali   esa   mo’ljalga   aniq   tekkizish   imkoniyati
ortadi. Lazer nurlantirgich samolyotning o’zida ham, yerda ham bo’lishi mumkin.
Lazer yo’naltirgich qurilmalarida odatda infraqizil nurli lazerlardan foydalaniladi.
Bundan ko’zlangan maqsad unining faoliyatini dushman kuzatuvidan yashirishdir.
Ko’pchilik lazerlardan harbiy maqsadlarda foydalanish deganda birinchi navbatda
piyodalar,   tanklar   va   hatto   samolyotlarni   yo’q   qilishga   mo’ljallangan   lazerlarni
hayolga keltiradi. Amalda esa bunday g’oyalar jiddiy muammolarga uchraydi.       Zamonaviy   lazer   texnologiyalarida   insonga   jarohat   yetkazishi   mumkin   bo’lgan
qurolni yaratish imkoniyati yo’q. Chunki u juda qo’pol ko’rinishga ega bo’ladi va
uni   bir   kishi   olib   yura   olmaydi.   Tanklarni   ishdan   chiqaruvchi   lazerlarni   ham
yaratish   juda   mushkul.chunki   ulr   past   darajadagi   tebranishlarga   hamsezuvchan
bo’lib   keng   miqyosda   qo’llanishda   noqulayliklar   tug’diradi.faqatgin   dushman
ko’zini   ko’r   qilib   qo’yadigan   lazerlar   yaratish   imkoniyati   mavjud   bo’lib,   bunga
kam   quvvatli   lazerlar   bilan   ham   erishish   mumkin.   Shunga   yarasha   ular   ixcham
bo’ladi. Hozirgi kunda urush olib borishning xalqaro qoidalariga muvofiq urushda
lazer   qurilmalaridan   foydalanish   ta’qiqlangan.   Ba’zi   istisno   holatlarda   dushman
merganing   ko’zini   ko’r   qilishda   va   yashirin   o’t   ochish   nuqtasini   aniqlashda
lazerlardan foydalanishga ruxsat etiladi.
Sanoat  lazerlari  paydo  bo’lishi  bilan jarroxlikda yangi  davr  boshlandi. Bu borada
metallarni   lazerda   qayta   ishlash   sohasi   mutahassislarining   yajribalari   qo’l   keldi.
Ko’zning   kochib   ketgan   shoh   pardasini   lazer   yordamida   eritib   yopishtirish
nuqtaviy   aloqa   payvandi   hisoblanadi.   Lazer   skalpel   avtogen   keskich   hisoblanadi.
Suyaklarni   payvandlash   –   alangalantirish   orqali   zich   payvandlashdir.   Muskul
to’qimalarini   birlashtirish   ham   payvandlash   vositasida   amalgam   oshiriladi.   Lazer
nurlanishi qandaydir ta’sir ko’rsatishi uchun to’qima uni yutishi lozim. Tibbiyotda
eng   ko’p   qo’llaniladigan   lazer   karbonat   angidridli   lazerdir.   Boshqa   lazerlar
monoxromatikdir. Ular isitadi, parchalaydi yoki ba’zi bir alohida xususiyarga ega
bo’lgan   to’qimalarni   payvandlaydi.   Misol   uchun   argon   lazerining   nuri   shaffof
dag’al   jismdan   erkin   tarzda   o’tib   o’zining   energiyasini   hujayraga   beradi   va   qizil
rangga   yaqin   rang   bilan   boyaydi.   Karbonat   angidridli   lazer   ko’p   hollarda   qo’l
keladi. Masalan turli rangdagi to’qimalarni bir biriga payvandlash yoki bir biridan
ajratishda. Ammo bunda boshqa muammo yuzaga keladi. Qon va limfa bilan to’la
to’qimalar   ko’p   suvni   o’zida   tutib   turadi,   lazer   nurlanishi   energiyasi   esa   suvli
sharoitda o’z kuchini yo’qotadi.
Lazer energiyasini oshirish mumkin. Lekin bu to’qimalarning kuyishiga olib
kelishi   mumkin.   Jarroxlik   lazerlari   yaratuvchilari   bunday   noqulayliklardan
qochishlari   lozim   bu   esa   uskuna   narxini   keskin   oshirib   yuboradi.   Metal payvandlash   mutaxassislariga   azaldan   ma’lumki   ingichka   metall   qatlamlarini
kesishda ular bir- biriga zich turishi kerak, nuqtaviy tutashtiruvchi payvandda esa
payvandlanayotgan   metallarning   mustahkam   bo’lishi   uchun   qo’shimcha   bosim
zarur. Jarrohlikda bu uslub  professor  Skobelkin tomonidan qo’llangan. Skobelkin
va   uning   hamksblari   to’qimalarni   payvandlashda   ularni   ma’lum   bosim   ostida
ushlash   taklifini   bildirdilar.   Bu   qonni   siqish   imkonini   berardi.   Yangi   uslubni
qo’llash uchun anchagina yangi uskunalr yaratishga to’gri keldi. Ulardan bugungi
kunda   oshqozon   ichak   jarrohligida,   o’pka,   jigar   ustida   bajariladigan   jarroxlik
amallarida keng foydalanilmoqda.                
 
Foydalanilgan manbalar:
1. D.Sh. Shodiyev, N.Sh Turdiyev. Fizika 9, T.: “Ma’naviyat” 2002.
2. O.I.Ahmadjonov, R.B.Bekjonov, Sh.M. Kamolxo’jayev, H.A. 
Rizayev Fizika (abituryentlar uchun), T.: “O’qituvchi” 1992.
3. O.F. Kabardin  Fizikadan spravochnik materiallar, T.: “O’qituvchi” 
1992.
4. Internet ensiklopediya: Wikipedia.

REJA: 1. Lazerlarning yaratilish tarixi. 2. Lazerlarning tuzilishi. 3. Lazerlarning harbiy maqsadlarda qo’llanilishi. 4. Tibbiyotda lazerlardan foydalanish. 5. foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati. Lazer (inglizcha Light amplification by Stimulated Emission of Radiaton, majburiy nurlanish natijasida yorug’likning kuchayishi ) – koggerent yorug’lik oqimini vujudga keltirishda kvant mexanikasi effektidan foydalanuvchi qurilma. Lazer nuri uzluksiz doimiy amplitudali yoki impulsli bo’lishi mumkin. Va ekstremal yuqori quvvatga ega. Ko’pgina qurilmalarda lazerdan boshqa manba orqali nurlanishni kuchaytirgich sifatida foydalaniladi. Kuchaytirilgan signal boshlang’ich signal bilan to’lqin uzunligi, fazasi va qutblanishi bilan mos keladi. Bu optic qurilmalarda juda muhum hisoblanadi. Yorug’likning oddiy manbalari nurni turli yo’nalishlarda keng diapason bo’ylab sochadi. Bundan tashqari lazer bo’lmagan manbalarning nurlanishi odatda muqim qutblanishga ega bo’lmaydi. Aksincha lazer nurlanishi monoxromatik va koggerent bo’lib, doimiy to’lqin uzunligi va aniq fazaga shuningdek ma’lum qutblanishga ega. Boshqa tomondan lazerlarning ba’zi turlari, masalan ranglantirilgan aralashmali lazerlar yoki yarim xromatik qattiq jismli lazerlar chastotalarning bir qancha to’plamini keng spectral diapazonda boshqara oladi. Lazerlar fanning ikki sohasi kvant mexanikasi va termodinamika hamkorligida yaratilgan. Lekin lazerlarning ko’pchilik turlari xatolar va urinishlar orqali yaratigan. Dastlabki lazer 1960 yilda Teodor Mayman tomonidan Malibudagi Hyuz kompaniyasining tadqiqotlar labaratoriyasida yaratilgan. Mayman o’z ixtirosida 694 nanometr to’lqin uzunligida qizil nurlanish beruvchi rubindan yasalgan sterjendan foydalandi. Deyarli u bilan bir vaqtda eronlik fizik Ali Yovon gazli lazerni namoyish qildi. Keyinroq u o’z ixtirosi uchun Albert Eynshteyn nomidagi mukofotga sazovor bo’ldi. Lazer ishlashining asosiy mohiyati ishlovchi qismning uyg’otishi natijasida elektronlarning ko’chishi bilan

bog’liq. Ishlovchi qism optic rezonatorga o’rnatiladi. Majburiy nurlantiruvchi mexanizm yordamida to’lqinlar aylanishi natijasida uning energiyasi eksponensial ravishda ortib boradi. Lazer odatda uch asosiy qismdan tshkil topadi:  Energiya manbai;  Ishlovchi qism;  Oynalar sistemasi (optik rezonator) ..Quvvat manbai tizimga energiya beradi. Bu elektr razryadlovchi, impulsli lampa, botiq lampa, boshqa lazer, kimyoviy reaksiya va hatto portlovchi modda ham bo’lishi mumkin. Foydalanilayotgan quvvat tizimi turi ishlovchi qism bilan bevosita bog’liq. Masalan geliy neonli lazerlarda geliy neon gaz aralashmasidagi elektr razryadlardan, neod bilan lgirlangan alyumin ititriyli lazerlarda ksenon impulsli lampaning jamlangan nurlaridan, eksimer lazerlarda kimyoviy reaksiya energiyasidan foydalaniladi. Ishlovchi qism – lazer nurlanishi to’lqin uzunligi va boshqa xususiyatlarini belgilovchi asosiy omil. Lazer qurish mumkin bo’lgan yuzlab hatto minglab ishchi qismlar mavjud. Ishlovchi qism qo’zg’atuvchiga qaratib o’rnatiladi. Bundan ko’zlangan maqsad fotonlarning majburiy nurlanishiga olib keladigan electron ko’chishi inversiyasi effektiga erishishdir. Lazerlarda asosan quyidagi ishchi qismlar qo’llaniladi:  Suyuqlik, masalan bo’yoqlarga asosan yaratilgan lazerlarda rodamin yoki kumarin, methanol etanol, etilenglikol.  Gazlar, masalan karbonat angidrid, argon, krypton, yoki geliy neon lazerlaridagidek aralashmalar.  Qattiq jismlar, kristall yoki oynadagidek. Yaxlit modda odatda xrom, neodim, erbiy yoki titan ionlari bilan legirlanadi. Ko’p qo’llaniladigan kristallar: alyuminiy itteriyli granat, litiy itteriyli ftorid, sapfir va silikat oyna. Eng keng tarqalgan variant: titan- sapfir, xrom – sapfir (shuningdek rubin ham), xrom bilan legirlangan stronsiy litiy alyuminiy ftorid, neodimli oyna.

 Qattiq jismli lazerlar odatda impulsli lampa yoki boshqa lazer bilan ta’minlanadi. Yarim o’tgazgichlar. Energetic pog’onalar bo’yicha elektronlarning ko’chishini nurlanish bilan boshqarish mumkin bo’lgan moddalar. Yarim o’tgazgichli lazerlar juda ixcham, elektr manbaidan quvvat oladi. Bu ularning kompakt disk o’quvchi qurilmalar kabi maishiy texnikalarda ham qo’llash imkonini beradi. Optic resonator ikki oynadan iborat bo’lib, lazer ishchi qismi atrofi bo’ylab joylashgan bo’ladi. Ishchi qismning majburiy nurlanishi oynalarda akslanadi va yanada kuchayadi. To’lqin tashariga chiqqunicha ko’p bora akslanaishi mumkin. Murakkab lazerlarda resonator sifatida to’rt va undan ortiq oyna qo’llanishi mumkin. Bunday oynalarning sifatli tarzda tayyorlanishi va to’g’ri o’rnatilishi yaratilayotgan lazer tizimining sifatini belgilovchi omil hisoblanadi. Shuningdek, lazer tizimida turli effect olish maqsadida qo’shimcha qurilmalardan masalan aylanuvchi oyna, modulyator, filtr va yutuvchilardan foydalaniladi. Ularning qo’llanishi lazer nurining xususiyatlarini o’zgartiradi, masalan impulslar yoki to’lqin uzunligini. Geliy – neonli lazer markazda charaqlab turgan nur aslida lazer nuri emas, balki elektr razryad bo’lib xuddi neon lampalaridagi kabi nurlanishni yuzaga keltiradi. Elektronlar ko’chishi bundan tashqari mazer larga ham asos qilib olingan. Mazerlar ham lazerlarga o’xshsash bo’lib, faqat mikroto’lqinli diapazonda ishlaydi. Birinchi mazerlar 1953-1954 yillarda Basov va Proxorov tomonidan shunungdek ulardan mustaqil ravishda amerikalik olim Tauns va uning hamkasblari tomonidan yaratilgan. Basov va Proxorovning ikkitadan ortiq energetic darajada faoliyat ko’rsatuvchi kvant generatorlaridan farqli o’laroq Taunsning mazeri doimiy rejimda ishlay olmasdi. 1964 yilda Basov, Proxorov va Tauns “Kvant elektronikasi sohasidagi mazer va lazerlarga asoslangan generatorlarni yaratishga imkon beruvchi izlanishlari uchun” Nobel mukofotiga sazovor bo’ldilar. Lazer nuri quvvati juda yuqori bo’lib po’lat va boshqa metallarni kesishi mumkin. Lazer nurini kichik bir nuqtaga yig’ib bo’lsada difraksiya tufayli u hamisha noldan farqli bo’lgan o’lchamga ega bo’ladi. Boshqa tomondan

fokuslashtirilgan lazer nuri o’lchami boshqa yo’l bilan hosil qilingan nur o’lchamidan albatta kichik bo’ladi. Masalan geliy neonli lazerning nuri yerdan oyga tushirilganda 1,5 kilometrlik radiusda yoyiladi. Albatta, ba’zi lazerlar ayniqsa yarim o’tkazgichlilari kichik o’lcham evaziga yoyiluvchan nur taratadi, ammo bu muammoni linzalarni qo’llash orqali hal etish mumkin. Lazerlar yaratilgan dastlabki vaqtlardayoq ularni qo’llanish sohasini o’zi topuvchi qurilmalar deb atashgan. Darhaqiqat lazerlar ko’z nuqsonlarini tuzatish sohasidan tortib transport vositalarini boshqarishgacha, fazoviy parvozlardan tortib termoyadro sintezigacha bo’lgan sohalarni qamrab oldi.lazer XX asrning eng muhim ixtirolaridan biri bo’lib qoldi. Fan va sanoatda lazerlarning keng miqyosda qo’llanilishi ularning ajoyib xususiyati – kogerentligi monoxromatikligi va nurlanish quvvatining yuqori darajada yassiligi bilan bevosita bog’liq. Misol uchun lazer nurining koggerentligi uni ko’rish spektrida bir necha yuz nanometrli difraksion oraliq o’lchamida bir nuqtaga yig’ish imkonini beradi. Bu lazerli yozuvchi qurilmalarga gigabaytlarda o’lchanuvchi ma’lumotlarni optic disklarda saqlash imkonini beradi. Yaxshi jamlangan nur qiyin eruvchan metallarni kesish ,eritish, xatto bug’lantirib yuborish uchun kifoya qiladi. Masalan legirlangan neodli alyuminiy itteriyga asoslangan lazer ikkilanga chastotada 532 nanometr uzunlikdagi to’lqinda ishlaydi va bor yo’g’I 10 Watt quvvat bilan bir qancha kvadrat santimetrlaga bir qancha megawatt energiyani yo’naltirishga xizmat qiladi. Aslida, albatta, nurni difraksiya masofasida yig’ish mushkul. Xavfsizlik choralari. Xatto kamquvvatli lazerlar ham (bir qancha millivatt quvvatli) ko’rish uchun xavfli bo’lishi mumkin. Ko’z gavhari lazer nuri tushishidan ko’rish xususiyatini qisman yoki to’liq yo’qotishi mumkin. Buning uchun nurning ko’zga bir necha soniya tushishi kifoya qiladi. Lazerlar xavfsizligiga ko’ra to’rt guruhga ajratiladi. Birinchisi xavfsiz bo’lib, eng xavflisi to’rtinchisi hisoblanadi. Uning hatto tarqalgan nuri ham ko’z yoki terining kuyishiga olib kelishi mumkin. Birinchi guruhga mansub lazerlar yoki lazerli sistemalar ruhsat teilgan yuqori nurlanish me’yoridan ortiq bo’lmagan quvvatga ega. Birinchi guruhga mansub lazer yoki lazer sistemalari inson ko’ziga

zarar keltirish xususiyatiga ega emas. Kamquvvatli lazerlar ikkinchi guruhga mansub bo’lib, ma’lum vaqt davomida lazer nurining o’ziga tikilib turilganda inson ko’ziga zarar keltirishi mumkin. Uchinchi guruhga mansub lazerlar va lazerli tizimlar ularga agar qurollanmagan ko’z bilan qisqa vaqt davomida qaralsa ko’zga zarar qilmaydi, lekin durbin yoki teleskop orqali qaralsa zarar keltirishi mumkin. Uchinchi guruhning yana bir turi mavjud bo’lib bu turga mansub lazerlar bevosita nurga qaraganda yoki unining oynadagi aksiga tikilganda ko’zga ziyon keltiradi. To’rtinchi guruhga mansub lazerlar va lazer tizimlari yuqori quvvatli bo’lib inson ko’ziga nazar tushganda qisqa impulslar orqali, shuningdek, oyna orqli tushgan aksi Va tarqalishdagi aksi orqali zarar bo’lishi mumkin. Gazli lazerlar: geliy neonli lazerlar (543nm, 632,8nm, 1,15nm, 3,39nm) argonli lazerlar (458nm, 488nm yoki 514,5nm) karbonat angidrid asosidagi lazerlar (9,6nm, va 10,6) sanoatda metallrni kesish va payvandlashda foydalaniladi, 100 kW quvvatga ega. Uglerod osidlariga asoslangan lzerlar. Qo’shimcha sovutishni talab qiladi. 500 kvt quvvatga ega. Ultrabinafsha nur beruvchi lazerlar mikrosxemalar ishlab chiqarish va ko’z nuqsonlarini davolashda ishlatiladi. Qattiq jismli lazerlar: rubinli lazerlar (694nm), aleksandritli lazerlar (755nm) impulsli diodlarga asoslangan lazerlar (810nm), Nd; YAg (1064nm); Ho: YAG (2090nm); Er: YAG (2940nm) tibbiyotda qo’llaniladi. Neodiy bilan legirlangan alyuminiy ittriyli lazerlar metllarni va qattiq materiallarni aniq kesish, payvandlash va markirovkalashda ishlatiladi. tibbiyotda qo’llaniladi. Neodiy bilan legirlangan alyuminiy ittriyli lazerlar metllarni va qattiq materiallarni aniq kesish, payvandlash va markirovkalashda ishlatiladi. itterbiy bilan legirlangan kristalli lazerlar Yb: YAG, Yb: KGW, Yb: KYW; Yb: SYS, Yb: BOYS, Yb: CaF2 yoki itterbiylik shisha tolaga asoslangan lazerlar. Odatda 1020- 1050 nm diapazonda ishlaydi; kvant kamchiligining pastliiga ko’ra eng samarali; itterbiy bilan legirlangan tolali lazerlar o’zining eng yoqori darajali quvvati bilan qattiq jismli lazerlar orasida ajralib turadi. Erbiy bilan legirlangan alyumin itteriyli lazerlar (1645nm), tuliy bilan legirlangan alyumin itteriyli lazerlar (2015nm), golmiy bilan legirlangan alyumin itteriyli lazerlar (2096nm), titan sapfirli lazerlar. Spektroskopiada yuqori qisqa