Xin chào các bạn! Nếu bạn nghĩ tia laser chỉ là thứ mà những nhân vật phản diện trong phim điệp viên dùng để cắt két sắt, hãy chuẩn bị bất ngờ vì sự thật còn thú vị hơn nhiều và cũng ít kịch tính hơn rất nhiều.
Laser đã âm thầm xuất hiện trong hầu hết mọi khía cạnh của cuộc sống hiện đại. Chúng ta đi ngang qua chúng, ngồi dưới chúng và thậm chí còn để bác sĩ chiếu chúng vào mắt mà chẳng mấy bận tâm. Hãy cùng khám phá cách một chùm ánh sáng đặc biệt này đã góp phần thay đổi nền văn minh hiện đại.
Laser không đơn giản chỉ là một chiếc đèn pin hiện đại. Tên gọi này là viết tắt của cụm từ chỉ quá trình khuếch đại ánh sáng bằng phát xạ kích thích. Nghe có vẻ phức tạp, nhưng về cơ bản đó là loại ánh sáng được tập trung cực cao, tinh khiết và mạnh mẽ đến mức có thể thực hiện những điều mà ánh sáng thông thường không thể làm được.
Ánh sáng từ bóng đèn phát tán theo mọi hướng giống như những mảnh giấy màu bị tung lên không trung. Trong khi đó, ánh sáng laser di chuyển thành một chùm hẹp, đồng nhất và có cùng bước sóng. Tất cả các hạt ánh sáng gần như hoạt động đồng bộ, tạo nên độ chính xác vượt trội. Chính đặc điểm này đã khiến laser trở thành một công nghệ vô cùng hữu ích.
Một trong những lĩnh vực ấn tượng nhất ứng dụng laser chính là y học. Các phương pháp điều chỉnh thị lực sử dụng công nghệ laser để tái tạo hình dạng giác mạc với độ chính xác đáng kinh ngạc, giúp nhiều người có thể nhìn rõ mà không cần phụ thuộc vào kính hoặc kính áp tròng.
Laser có khả năng loại bỏ những lớp mô cực nhỏ với độ chính xác vượt xa khả năng của bàn tay con người. Không chỉ vậy, công nghệ này còn được sử dụng trong điều trị ung thư, chăm sóc da liễu, nha khoa và thậm chí hỗ trợ phá sỏi thận mà không cần thực hiện các vết cắt phẫu thuật. Có thể nói cơ thể con người đã trở thành một môi trường lý tưởng cho nhiều ứng dụng của laser.
Nếu lĩnh vực y học đã đủ ấn tượng thì ngành công nghiệp còn cho thấy sức mạnh lớn hơn nữa của laser. Công nghệ cắt và hàn bằng laser đã làm thay đổi hoàn toàn quy trình sản xuất hiện đại bởi chúng có thể cắt kim loại, nhựa và nhiều vật liệu khác với độ chính xác, tốc độ và độ sạch vượt trội so với các công cụ truyền thống.
Điều này giống như việc thay thế một con dao cùn bằng một công cụ cực kỳ sắc bén. Các ngành sản xuất điện tử, ô tô và hàng không vũ trụ đều dựa vào công nghệ laser để tạo ra những linh kiện có độ chính xác gần như tuyệt đối. Ngoài ra, công nghệ khắc và đánh dấu bằng laser còn giúp tạo nên các thông tin nhận diện bền vững, khó bị phai mờ hay trầy xước theo thời gian.
Đây là một ứng dụng rất thú vị. Lý do bạn có thể xem video trực tuyến, gửi tin nhắn hay truy cập trang web với tốc độ cực nhanh phần lớn đến từ công nghệ laser. Hệ thống truyền dữ liệu bằng sợi quang hoạt động bằng cách gửi các xung laser qua những sợi thủy tinh siêu mảnh với tốc độ ánh sáng.
Mỗi khi bạn gửi thư điện tử hoặc xem nội dung trực tuyến, các tín hiệu ánh sáng này đang mang dữ liệu của bạn đi qua những tuyến cáp kéo dài xuyên lục địa và dưới đáy đại dương. Chính laser đã góp phần biến mạng internet thành một hệ thống giao tiếp tốc độ cao thay vì một mạng lưới chậm chạp như trước đây.
Có khả năng hôm nay bạn đã sử dụng công nghệ laser mà không hề nhận ra. Máy quét mã vạch tại siêu thị sử dụng laser. Máy in trong văn phòng của bạn cũng sử dụng laser. Các thiết bị phát đĩa quang học, bút chỉ điểm, dụng cụ cân bằng trong xây dựng, thiết bị đo tốc độ của lực lượng giao thông và thậm chí cả một số cảm biến trên robot hút bụi đều hoạt động nhờ công nghệ này.
Laser đã trở nên quen thuộc đến mức nếu loại bỏ chúng khỏi cuộc sống hiện đại, rất nhiều hệ thống và hoạt động thường ngày sẽ gặp khó khăn nghiêm trọng.
Trong lĩnh vực khoa học, laser đã mở ra những cánh cửa mà trước đây con người chưa thể tiếp cận. Chúng giúp các nhà vật lý nghiên cứu hành vi của nguyên tử và phân tử, thực hiện những phép đo khoảng cách cực kỳ chính xác và hỗ trợ nhiều thí nghiệm tiên tiến trong các phòng nghiên cứu trên khắp thế giới.
Một ví dụ đặc biệt là kỹ thuật làm lạnh bằng laser. Nghe giống như một ý tưởng trong truyện khoa học viễn tưởng nhưng đây là công nghệ hoàn toàn có thật. Bằng cách sử dụng ánh sáng laser để làm chậm chuyển động của các nguyên tử, các nhà khoa học có thể hạ nhiệt độ của chúng xuống chỉ còn cao hơn độ không tuyệt đối một khoảng rất nhỏ. Điều này cho phép nghiên cứu vật chất theo những cách mà trước đây gần như không thể thực hiện được.
Khi nhìn lại, thật đáng kinh ngạc khi nhận ra có bao nhiêu lĩnh vực của thế giới hiện đại đang vận hành nhờ những chùm ánh sáng tập trung này. Laser không chỉ giải quyết một vấn đề riêng lẻ mà còn mở ra vô số cơ hội mới trong y học, sản xuất, truyền thông và nghiên cứu khoa học.
Lần tới khi bạn quét một sản phẩm tại siêu thị hoặc thực hiện một phương pháp điều chỉnh thị lực, hãy dành một chút thời gian để nghĩ về việc một chùm ánh sáng được kiểm soát chính xác đang âm thầm thực hiện những công việc quan trọng phía sau. Thật đáng kinh ngạc khi một công nghệ mà phần lớn thời gian chúng ta không nhìn thấy lại có thể đóng vai trò to lớn đến như vậy trong cuộc sống hiện đại.