Du hast vielleicht schon gehört, dass Laserstrahlen aus ganz starkem, gebündeltem Licht bestehen, aber wie erzeugt man solches Licht?

Ein Laser besteht zunächst einmal aus einer etwa 20cm langen Röhre, die mit einem Gemisch aus den Gasen Helium und Neon gefüllt ist (daher der Name). Diese Röhre wird geheizt, so dass in dem Gasgemisch ein Leuchten entsteht. Das Gemisch ist nun so beschaffen, dass sich das Licht verstärkt, je weiter es durch das Gas geht. Also je weiter es kommt, desto heller wird es. Für Laserlicht reicht es allerdings nicht aus, nur einmal durch die Röhre zu laufen. Deshalb sind an den Enden der Röhre Spiegel angebracht, die das Licht immer wieder zurück werfen.

Der Spiegel auf der einen Seite ist allerdings etwas durchlässig. Er lässt etwa 5% des Lichts nach draußen. Das Licht, das hier herauskommt, ist aber schon unzählige Male in der Röhre hin und her gelaufen und wurde dadurch enorm verstärkt. Außerdem sind die Anteile des Lichts, die nicht genau parallel in der Röhre gelaufen sind, nicht verstärkt worden, da sie ja nicht von den Spiegeln reflektiert wurden. Das was herauskommt ist also nicht nur verstärkt, es ist auch extrem geradlinig und dadurch gebündelt.

Das Laserlicht an sich ist gar nicht wirklich so hell, wie man denken könnte. Man könnte damit keinen Raum ausleuchten. Es ist aber extrem kräftig gebündelt, so dass dort, wo der Strahl auftrifft, viel Energie auf einer kleinen Fläche konzentriert ist.

Allerdings reicht diese Energie meist noch lange nicht aus, um Wände zu zersägen, Menschen zu erschießen oder all die anderen Dinge, die man in Filmen sieht. Die Laser, die in den meisten Laboren stehen, sind völlig ungefährlich. Man kann getrost die Hand in den Strahl halten, ohne sich zu verletzen. Allerdings darf man niemals direkt in den Laserstrahl schauen. Unsere Augen sind nämlich so empfindlich, dass der Laserstrahl sie sofort verbrennen würde.

Wozu braucht man nun aber Laser?
Einen Laser kann man überall dort anwenden, wo man einen starken, ganz stark gebündelten, ganz geraden und extrem scharf fokussierten Lichtstrahl braucht. Zum Beispiel tastet ein Laserstrahl die Furchen auf einer CD ab. Auch die Strichcodes auf Waren im Supermarkt werden an der Kasse meistens mit einem Laserstrahl abgetastet. Je nachdem, wie er dort reflektiert wird, weiß der Computer in der Kasse, um welchen Strichcode, also um welche Ware es sich handelt. Außerdem verwendet man heutzutage Laser in der Meeresforschung. Man schickt Laserstrahlen in die Tiefe und beobachtet, wie sie sich verändern, um daraus auf die im Wasser enthaltenen Stoffe zu schließen. All das wäre mit normalem Licht nicht möglich.

Allerdings wollen wir nicht verschweigen, dass man mit dem Laser auch etwas schneiden kann. Dazu muss man allerdings viel stärkere Laser benutzen, die dann auch nach einem etwas anderen Prinzip funktionieren. Hier siehst du ein Bild aus einem typischen Laser-Labor, wo gerade mit einem grünen Laser zum präzisen Schneiden verschiedenster Materialien experimentiert wird.

In der Medizin benutzt man neuerdings Laser bei der Behandlung von Krebs. Man kann an Stellen, die man nur schwer mit einem Skalpell erreichen kann, manchmal mit einem sehr starken Laser einen Tumor verbrennen, so dass dieser dann vom Körper selbst bekämpft werden kann. Und auf diesem Gebiet wird sich in den nächsten Jahren sicher noch einiges tun. Hier ist also noch Bedarf an jungen Forschern in der Lasertechnik...

Die Grafiken stammen von den Seiten der Bell-Laboratories.