Laser. 1 Funzionamento. saldatura di metalli; la monocromaticità e coerenza li rende ottimi strumenti di misura di distanze, spostamenti e

Dimensione: px
Iniziare la visualizzazioe della pagina:

Download "Laser. 1 Funzionamento. saldatura di metalli; la monocromaticità e coerenza li rende ottimi strumenti di misura di distanze, spostamenti e"

Transcript

1 Laser Esperimento con un laser Componenti di un Laser: 1) Mezzo ottico attivo 2) Energia fornita al mezzo ottico 3) Specchio 4) Specchio semiriflettente 5) Fascio laser in uscita saldatura di metalli; la monocromaticità e coerenza li rende ottimi strumenti di misura di distanze, spostamenti e velocità anche piccolissimi, dell'ordine del millesimo di millimetro; sempre la monocromaticità li rende adatti a trasportare informazioni nelle fibre ottiche o nello spazio libero anche per lunghe distanze come avviene nelle comunicazioni ottiche. 1 Funzionamento Come dice la stessa sigla (L.A.S.E.R. Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation), la radiazione laser proviene dal processo di emissione stimolata: M* + hν M + 2hν Normalmente la luce che attraversa un materiale viene assorbita dal materiale stesso man mano che avanza, cioè cede energia agli atomi che incontra, eccitandoli, perché li trova in uno stato energetico basso. Se però interveniamo eccitando gli atomi del materiale con una fonte di energia esterna, allora secondo l'analisi di Einstein le probabilità che avvengano l'emissione stimolata e l'assorbimento sono date dalla percentuale di atomi eccitati a fronte di quella di atomi nello stato energetico base: Laser rosso (635 nm), verde (520 nm), e blu-violetto (445 nm) Il laser[1] è un dispositivo in grado di emettere un fascio di luce coerente, monocromatica e, con alcune eccezioni, concentrata in un raggio rettilineo estremamente collimato attraverso il processo di emissione stimolata.[2] Inoltre la luminosità (brillanza) delle sorgenti laser è elevatissima a paragone di quella delle sorgenti luminose tradizionali. Pₑ = BN2 ρ(ν12 ) Queste tre proprietà (coerenza, monocromaticità e alta brillanza) sono alla base del vasto ventaglio di applicazioni che i dispositivi laser hanno avuto e continuano ad avere nei campi più disparati: l'elevatissima brillantezza, data dal concentrare una grande potenza in un'area molto piccola, permette ai laser il taglio, l'incisione e la Pₐ = BN1 ρ(ν12 ) dove B è il coefficiente di Einstein, N1 è la popolazione dello stato a energia E1 e N2 è la popolazione dello stato a energia E2 ; (E2 > E1 ); ρ(ν12 ) è la densità del campo di radiazione alla frequenza 1

2 2 3 CLASSIFICAZIONE DEI LASER ν 12 = (E 2 - E 1 )/h; Da questo si vede che se riusciamo a ottenere una inversione di popolazione, cioè se ci sono più atomi eccitati che atomi normali, la luce che attraversa il materiale guadagnerà potenza invece di perderla: cioè verrà amplificata dall'emissione stimolata degli atomi. In condizioni di equilibrio N 1 è sempre maggiore di N 2 (perché le popolazioni dei due livelli sono descritte dalla distribuzione di Boltzmann N 2 = N 1 e (E 2 E 1 )/kt, da notare l'esponente negativo) e quindi per ottenere prevalenza dell'emissione stimolata è necessario mantenere il sistema lontano dall'equilibrio, attuando l'inversione di popolazione. La stimolazione o pompaggio di un LASER può avvenire otticamente o elettricamente. La stimolazione ottica può essere effettuata da un una lampada che avvolge il materiale attivo il tutto all'interno di un uno specchio. In alternativa si può utilizzare una lampada lineare, ma il materiale attivo e la lampada devono essere posti nei fuochi di uno specchio ellittico in modo da far convergere tutti i raggi luminosi sul materiale attivo. La stimolazione elettrica invece avviene mediante l'applicazione di una differenza di potenziale ed è applicabile solo a materiale conduttori come, ad esempio, vapori di metalli. 2 Caratteristiche della radiazione laser Direzionalità Al contrario delle sorgenti elettromagnetiche tradizionali il laser permette di emettere la radiazione in un'unica direzione. Più precisamente l'angolo solido sotteso da un fascio laser è estremamente piccolo; una buona descrizione della propagazione e collimazione di un fascio laser è data dall'ottica dei fasci gaussiani. Questa caratteristica viene sfruttata in diversi ambiti, per esempio permette di trattare le superfici in maniera estremamente accurata (litografia, CD, etc.). In spettroscopia si ha la possibilità di aumentare notevolmente il cammino ottico e quindi la sensibilità usando una sorgente laser che attraversa il campione con una traiettoria a zig-zag grazie a un sistema di specchi. Monocromaticità L'allargamento della banda di emissione è dato dalla larghezza naturale e dall'effetto Doppler (che può essere eliminato o comunque contenuto parecchio). In spettroscopia si sfrutta questa caratteristica per ottenere spettri ad alta risoluzione. Sarebbe molto difficoltoso ottenere gli spettri Raman senza questa caratteristica dei laser. Brillanza Nei laser la quantità di energia emessa per unità di angolo solido è incomparabilmente più elevata rispetto alle sorgenti tradizionali. In particolare è elevato il numero di fotoni per unità di frequenza. Questa caratteristica è diretta conseguenza delle due precedentemente citate. Grazie a questa caratteristica si ha la possibilità di osservare fenomeni particolari, come per esempio l'assorbimento a molti fotoni. L'elevata intensità ha trovato anche diverse applicazioni tecnologiche, per esempio nel taglio dei metalli. Coerenza Mentre nell'emissione spontanea ogni fotone viene emesso in maniera casuale rispetto agli altri, nell'emissione stimolata ogni fotone ha la stessa fase del fotone che ha indotto l'emissione. La fase viene quindi mantenuta nel tempo e nello spazio. Questa caratteristica ha permesso lo sviluppo della tecnica CARS. Impulsi ultra-brevi Con diverse tecniche è possibile costruire laser che emettano pacchetti di onde estremamente stretti nel dominio del tempo, attualmente si è giunti allo sviluppo di impulsi dell'ordine del femtosecondo. Questi laser hanno trovato impieghi in diversi ambiti di ricerca, hanno per esempio permesso la nascita di una nuova disciplina, che è stata chiamata femtochimica. 3 Classificazione dei laser La classificazione dei laser è fatta in base alla potenza [3] : Classe 1; (<0,04 mw): completamente innocui. Classe 2; (<1 mw): normalmente non sono in grado di arrecare danni alla vista (per es. stampanti laser e alcuni puntatori con emissione di luce rossa). Classe 3ₐ;con una lunghezza d'onda da 500 a 700nm (<5 mw): possono danneggiare la vista se usati con dispositivi ottici che riducono il diametro del raggio aumentandone la potenza specifica (per es. puntatori laser con emissione di luce azzurrina). Classe 3 ; laser con una lunghezza d'onda da 405 a 700nm (tra 5 e 500 mw): possono danneggiare la vista se il raggio entra nell'occhio direttamente; i raggi diffusi non sono pericolosi ma le riflessioni speculari sono pericolose come il raggio diretto (per es. alcuni tipi di puntatori laser con luce verde e viola). Classe 4; (potenza superiore ai 500 mw): è pericolosa l'esposizione anche al raggio diffuso (laser industriali usati per il taglio dei metalli). L'ordinanza 16 luglio 1998 pubblicata nella Gazzetta Ufficiale n. 167 del 20 luglio 1998 vieta, su tutto il territorio nazionale, la commercializzazione di puntatori laser o di oggetti con funzione di puntatori laser di classe pari o superiore a Ⅲ (>1 mw), secondo la norma CEI EN [4] ; lo stesso provvedimento è emanato nell'unione

3 3 Europea dalla direttiva CEI EN 60825/1 e negli Stati Uniti d'america dal Chapter 21 CFR (the Code of Federal Regulations) extquotedbl. Bisogna stare attenti ai puntatori laser venduti liberamente su internet di potenze elevate ma comunque spacciati per laser di classe Ⅰ o Ⅱ e quindi di libera vendita, ma seriamente pericolosi per la vista. I laser in libera vendita non superano i 100m su superfici chiare e i 150m su catarifrangente. 4 Laser a impulsi In relazione all'uso a cui è destinato, spesso è necessario poter disporre di un laser che piuttosto che produrre una emissione continua di radiazione di una data lunghezza d'onda produca invece brevi impulsi di intensità elevata. Per ottenere tale genere di laser si ricorre al Q-switching e al Mode-locking. 4.1 Q-switching Il Q-switching è una tecnica che prende nome dal fattore Q, un parametro che esprime la qualità delle cavità risonanti, e permette di ottenere laser con impulsi dell'ordine dei nanosecondi (10 9 s). Il principio sfruttato, in pratica, consiste nell'inficiare momentaneamente l'effetto delle cavità con il risultato di ottenere una concentrazione di energia in un ristretto intervallo di tempo. 4.2 Mode-locking Il mode-locking è una tecnica grazie alla quale, modulando opportunamente le onde che pervengono nelle cavità risonanti, permette di ottenere una intensa interferenza costruttiva con produzione di un raggio laser molto intenso a impulsi dell'ordine del picosecondo (10 12 s) e del femtosecondo (10 15 s). 5 Laser ai raggi X Lo SLAC-National Accelerator Laboratory presso l'università di Stanford ha realizzato il più potente laser a raggi X al mondo, i risultati pubblicati sulla rivista Nature a gennaio 2012 [5]. Il laser è ottenuto bombardando un atomo di neon con un fascio di elettroni che si muovono nel vuoto. Gli elettroni nell'impatto portano l'atomo a cedere energia ad un elettrone del livello energetico più interno e vicino al nucleo, che viene eccitato e espulso dall'atomo; al suo posto, entra dall'esterno un elettrone verso il nucleo, riportando l'atomo di neon alla configurazione energetica iniziale stabile; l'elettrone cede l'energia in eccesso e libera un fotone ad alta energia e lunghezza d'onda ultracorta nell'area dei raggi X. Questo fotone ha una specifica lunghezza d'onda (energia/colore, visibile in giallo) e, arrivato al raggio laser, ne amplifica la potenza fino a 200 milioni di volte. L'intero processo avviene in meno di un millesimo di miliardesimo di secondo. Per centrare un atomo e ottenere un raggio laser di questa potenza, il fascio di elettroni deve mantenere una precisione estrema, con un errore di traiettoria di 5 micrometri ogni 5 metri di acceleratore percorso. L'acceleratore utilizzato è lineare lungo m (due miglia), per l'esperimento si sono impiegati 12 dei 33 magneti ondulatori posti lungo il percorso per cambiare traiettoria e deviazione del fascio di elettroni. Il laser può scaldare la materia fino alla temperatura di due milioni di gradi Celsius (3.6 milioni Fahrenheit), tale da portarla dallo stato solido a quello di plasma (fino ad allora ottenuto con laser che partivano da gas). Grazie alle onde ultracorte dei raggi X, a 1.5 Angstrom (0.15 nanometri, le più piccole mai ottenute), è stato il primo laser in grado di trasformare un solido denso (un foglio di alluminio) in un cubo di plasma uniforme, di un millesimo di centimetro di lato. Ripete, questa volta con successo, l'esperimento di Rutherford effettuato 50 anni prima, che validò il modello di un atomo, formato da un nucleo denso e una nube che contiene orbite di elettroni. Il laser pulsa con una frequenza e una luminosità un miliardo di volte superiore a quella delle più moderne fonti di raggi X, tramite laser a sincrotrone. La luminosità e velocità di questo laser a raggi X permettono di catturare immagini di atomi e molecole in movimento, con una frequenza delle istantanee e una scala temporale dei filmati, senza precedenti. Questo tipo di laser può diventare uno strumento fondamentale per la ricerca sugli alti livelli di energia, le stelle e i primordi dell'universo, simulando le alte temperature e lo stato di plasma, in particolare la fusione nucleare all'interno del sole; analogamente, per l'infinitamente piccolo, diviene fondamentale per registrare atomi e molecole, per lo studio su metalli, polimeri, ceramiche, semiconduttori,catalizzatori, plastiche. Costituisce l'avvio di un sistema di produzione dell'energia tramite fusione nucleare, che tuttavia richiede una temperatura di attivazione di almeno 10 milioni di gradi Celsius, ottenibile ponendo cinque di tali fasci laser a raggiera intorno al punto della reazione. Il sistema è rappresentato da una reazione a catena innescata da elettroni su atomo di neon e controllata da magneti ondulatori, dirigendo il laser su un vettore energetico (es. acqua), invece di un solido come nell'esperimento. 6 Cenni storici

4 4 7 IL LASER IN MEDICINA 6.1 Basi Nel 1917 Albert Einstein ha posto le basi teoriche del laser e del maser nell'articolo Zur Quantentheorie der Strahlung (sulla teoria quantistica delle radiazioni) attraverso una riderivazione delle leggi sulla radiazione di Max Planck. Nel 1928 Rudolf W. Ladenburg ha dimostrato l'esistenza dell'emissione stimolata e dell'assorbimento negativo. [6] Nel 1939, Valentin A. Fabrikant predisse l'uso dell'emissione stimolata per amplificare onde corte. [7] Nel 1947, Willis E. Lamb and R. C. Retherford effettuarono la prima dimostrazione dell'emissione stimolata. [6] Nel 1950 Alfred Kastler (vincitore del Nobel per la fisica nel 1966) propose il metodo per il pompaggio ottico confermato sperimentalmente due anni dopo da Brossel, Kastler e Winter. [8] 6.2 Maser Il primo maser venne costruito da Charles Hard Townes, J. P. Gordon, e H. J. Zeiger alla Columbia University nel L'apparecchio era simile ad un laser: utilizzava l'emissione stimolata per produrre l'amplificazione delle microonde invece che di onde infrarosse o visibili. Il maser di Townes era incapace di operare in modo continuo, ma Nikolay Basov e Aleksandr Prokhorov risolsero il problema usando più di due livelli di energia. Charles H. Townes, Nikolay Basov e Aleksandr Prokhorov ricevettero il nobel per la fisica nel 1964, per il lavoro fondamentale nel campo dell'elettronica quantistica, che ha portato alla costruzione di oscillatori e amplificatori basati sul principio maser-laser. 6.3 Laser Il 16 maggio 1960, Theodore H. Maiman azionò il primo laser funzionante a Malibù in California presso i laboratori della Hughes Research. [9][10] Era un laser a stato solido che sfruttava il cristallo di rubino in grado di produrre un raggio laser rosso con una lunghezza d'onda di 694 nm. Sempre nel 1960 Ali Javan, and William R. Bennett, and Donald Herriott costruirono il primo laser a gas utilizzando l'elio ed il neon in grado di produrre un raggio infrarosso (U.S. Patent 3,149,290). Nel 1963 C. Patel mette a punto il laser ad anidride carbonica. Nel 1969 si ha il funzionamento a temperatura ambiente dei laser a semiconduttori (diodo laser). 7 Il laser in medicina Successivamente alla sua invenzione nel 1960, il laser è stato usato diffusamente per scopi medici. La risposta terapeutica dipende in maniera complessa dalla scelta della lunghezza d'onda, dalla durata di irradiazione e dalla potenza del laser. Combinazioni diverse di questi parametri sono impiegate per trasformare l'energia luminosa in energia meccanica, termica o chimica. Generalmente gli effetti meccanici sono prodotti dall'applicazione di brevi impulsi (dell'ordine dei nanosecondi) ed alte energie. In questo modo onde di stress meccanico possono essere prodotte con sufficiente forza per disintegrare calcoli urinari. Gli effetti termici si ottengono abbassando la potenza del laser. Brevi impulsi laser vengono usati per ablare sottili strati di tessuto in chirurgia rifrattiva, utilizzando luce laser che penetra solo alcuni micrometri nel tessuto. La lunghezza d'onda della luce laser può essere scelta in modo tale che la luce sia assorbita selettivamente dal bersaglio. La coagulazione selettiva delle vene varicose in chirurgia estetica può essere compiuta usando luce laser assorbita selettivamente dall'emoglobina. L'impulso è scelto allora sufficientemente breve così da non arrecare danno al tessuto normale circostante, ma anche lungo a sufficienza da permettere la coagulazione sull'intero diametro del vaso. Con la criolaserforesi si ha invece l'immissione di principi attivi per via cutanea. 7.1 Oftalmologia Chirurgia refrattiva laser Un altro importante uso medico del laser consiste nella correzione dei difetti refrattivi: miopia, astigmatismo e ipermetropia. In tutti questi casi il profilo della cornea - la superficie oculare trasparente - viene 'modellato' con varie tecniche (PRK e LASIK). Infatti, la cornea funziona come una lente naturale: modificandone la curvatura si varia il fuoco (il punto in cui i raggi luminosi convergono) e si può fare in modo che le immagini arrivino nitide sulla retina. È importante sottolineare tuttavia che, quando ci si opera col laser, il difetto visivo si corregge ma non si elimina: a livello organico un occhio miope, in quanto più lungo del normale in senso antero-posteriore, rimane della medesima lunghezza, ma questo difetto viene compensato da una correzione artificiale (è un po' come se si portassero delle lenti a contatto naturali permanenti). Anche se l'intervento generalmente ha buon esito, come tutti gli interventi chirurgici non può raggiungere il 100% dei successi. Ciò significa che talvolta può essere necessario portare ancora occhiali o lenti a contatto, sebbene di gradazione inferiore. L'eventuale insuccesso in genere non dipende tanto da un'imprecisione del macchinario, quanto piuttosto dal fatto che la cornea del paziente ha una cicatrizzazione anomala. L'esperienza accumulata e le curve interpolate sono inserite di serie su tutti i macchinari. L'intelligenza del macchinario dipende totalmente dall'esperienza acquisita in interventi precedenti; la sua precisione sta nell'applicare sulla cornea esattamente le misure di taglio calcolate. Tuttavia, prima dell'intervento si può capire se la cornea è operabile col macchinario in dotazione.

5 7.2 Terapia fotodinamica contro alcuni tumori 5 L'intervento ha successo in più del 90% dei casi; non può provocare cecità incurabile; spesso si può rinunciare agli occhiali o alle lenti a contatto. In alcuni casi è necessario un secondo intervento. Arrivati alla quarta generazione di macchinari attuale, gli effetti collaterali (di cui si lamenta un 7% degli operati) sono: sensazione di corpo estraneo (da secchezza degli occhi), fastidi alla visione notturna, fotofobia, sdoppiamento delle immagini da astigmatismo, aloni, bruciore nei locali chiusi, occhi frequentemente arrossati. Le complicanze possono essere gravi in rari casi, tanto da impedire la guida notturna o il lavoro in ambienti a forte luminosità. Le complicazioni possono manifestarsi fin dai primi giorni dopo l'intervento e possono aggravarsi con gli anni. Se il trattamento è stato intenso per correggere forti difetti di vista e il lembo da rimuovere per l'incisione laser è cicatrizzato definitivamente, oppure se l'operatore del laser ha commesso errori nel sollevare e riporre il lembo superficiale della cornea, il danno è permanente. Talora, per rimediare a un intervento laser errato, è necessario ricorrere al trapianto di cornea. 7.2 Terapia fotodinamica contro alcuni tumori Il laser viene utilizzato come tecnica non invasiva per la completa rimozione di tumori allo stadio iniziale. Nei tessuti viene iniettato un farmaco fotosensibile innocuo che riconosce e si incolla alle sole cellule malate. Al passaggio di un fascio di luce ad una determinata lunghezza d'onda, il farmaco attiva una reazione che ha per protagonista l'ossigeno, ossida e distrugge le sole cellule malate. Il fatto eccezionale è che il farmaco agisce selettivamente e le cellule sane non vengono minimamente intaccate, come purtroppo avviene durante un'asportazione chirurgica. Per tumori più estesi, serve a circoscrivere la metastasi, ma non guarisce la malattia. 7.3 Il laser in fisioterapia 8 Altri utilizzi Trattamento laser delle emorroidi con tecnica HeLP Il trattamento laser delle emorroidi con tecnica HeLP [11] (Hemorrhoidal Laser Procedure) è un intervento mininvasivo, eseguito senza alcun tipo di anestesia con un decorso post-operatorio rapido e indolore. Consiste nella chiusura, con un laser a diodi da 980nm di lunghezza d onda ed attraverso il canale dell anoscopio, delle 12 arteriole che irrorano direttamente il plesso venoso emorroidario che va quindi incontro gradualmente ad ostruzione. Le arterie da chiudere vengono individuate in fase intraoperatoria con una sonda Doppler, specifica per questo tipo di tecnica Laserterapia retinica Il laser retinico viene usato generalmente per cicatrizzare zone di retina malata, al fine di eliminarle o di fissare meglio la retina sana intorno a zone patologiche. L obiettivo è quello di ottenere delle cicatrici che rinforzino l'adesione della retina agli strati sottostanti (la retina è simile alla pellicola di una macchina fotografica tradizionale su cui si imprimono le immagini). Per l'operazione si impiega un tipo particolare di strumento, detto extquotedblargon laser extquotedbl, il cui fascio luminoso ha un azione termica: riscaldando la zona su cui si punta il raggio, provoca un'infiammazione a cui segue una risposta cicatriziale. Vedi Link Dei laser vengono utilizzati per realizzare effetti speciali durante uno spettacolo Il laser viene utilizzato nella tecnica in una gran varietà di apparecchiature: Nelle telecomunicazioni e nelle reti di computer viene utilizzato per trasferire enormi quantità di dati attraverso le fibre ottiche nelle rispettive comunicazioni ottiche. Viene utilizzato come elemento di lettura nei player di CD e DVD e per la scrittura nei masterizzatori. È inoltre alla base di visioni di ologrammi nell'ambito della tecnica di foto 3D detta olografia. In ambito industriale il laser viene utilizzato per tagliare o saldare lamiere in metallo anche di elevati spessori. Nel settore del packaging è utilizzato (generalmente in abbinamento ad una testa galvanometrica) per marcare date di scadenza, codici a barre e altre informazioni o per realizzare tagli ed incisioni. In metrologia grazie ai laser si possono effettuare delle misure di estrema precisione nel campo che va dai micron alle decine di metri. In

6 6 8 ALTRI UTILIZZI campo edile vengono utilizzate sempre più spesso livelle laser. Si realizzano puntatori per armi, o più pacificamente, per conferenze. Enormi laser permetteranno forse in un prossimo futuro di ottenere reattori nucleari a fusione efficienti. Nel settore militare i laser vengono utilizzati come componente dei sistemi di puntamento, ma il loro uso come arma offensiva o difensiva non è diffuso. I laser hanno ricevuto spesso ingenti fondi, ma i risultati ottenuti sono piuttosto modesti. I comandi militari hanno richiesto sistemi laser di elevata potenze (100 kw almeno) e maneggevoli, cioè apparecchiature trasportabili su mezzi cingolati o su gomma. I ricercatori sono stati in grado di realizzare laser di notevole potenza (anche diversi megawatt) e laser portatili, ma non sono stati in grado di realizzare sistemi che riunissero entrambi le caratteristiche. Nel febbraio 2007 utilizzando un laser SSHCL (Solid State Heat Capacity Laser) ricercatori statunitensi hanno dichiarato di aver raggiunto potenze di 67 kw con un dispositivo trasportabile. Il 18 marzo del 2009 la Northon Grumman Corporation ha affermato che i suoi ingegneri hanno costruito e testato con successo a Redondo Beach un laser elettrico trasportabile capace di raggiungere potenze sopra i 100 kw [12] Attualmente cominciano ad apparire le prime armi ad energia diretta basate sull'impiego di laser, un esempio di esse è l'mthel (Mobile Tactical High Energy Laser) sviluppato dagli Stati Uniti ed utilizzato anche dall'esercito Israeliano come dispositivo per la difesa di punto, in grado di intercettare missili e proiettili di mortaio distruggendoli in volo mediante il surriscaldamento dell'involucro dell'arma ad opera di un fascio laser a luce infrarossa creato mediante un laser a fluoruro di deuterio. Il Laser viene utilizzato anche per manipolare la materia a livello atomico. Il laser può essere utilizzato per saldare, dividere o forare elementi a livelli atomici, inoltre viene spesso utilizzato per raffreddare i composti a temperature prossime allo zero assoluto (qualche milionesimo di kelvin sopra lo zero assoluto). Il raffreddamento si ottiene illuminando la materia con i fotoni, sotto opportune condizioni gli atomi assorbono il fotone e ne emettono uno a energia superiore perdendo di conseguenza energia. Si sta studiando la possibilità di utilizzare queste tecniche per raffreddare i semiconduttori. [13] Il laser può essere infine utilizzato nel mondo dello spettacolo per realizzare show, far comparire scritte o figure, animazioni. Un utilizzo che si presta a utilizzi in spazi interni, e soprattutto esterni (come nello spettacolo serale di fronte all'area tematica della valle dei re a Gardaland). Basti pensare che il più importante show italiano si è svolto il 10 marzo 2006 nello stadio Olimpico di Torino in occasione della Cerimonia di apertura dei IX Giochi Paralimpici invernali. 8.1 Taglio laser Il laser può tagliare i materiali in base a tre principi diversi: per vaporizzazione, per fusione o per combustione. In tutti e tre i casi, il processo di taglio si innesca e si mantiene grazie all'energia che il raggio laser può concentrare in un punto molto piccolo. A seconda del tipo di laser, del tipo di materiale e delle potenze in gioco può prevalere l'uno o l'altro meccanismo Vaporizzazione e taglio laser Laser Nd:YAG, laser ad argon, laser Q-switch e in generale tutti i laser che funzionano ad impulsi: taglio di metalli di piccolo spessore, taglio di plastica e materiali non ferrosi, marcatura, incisione, laser medicali. Ogni impulso scalda istantaneamente il materiale oltre il punto di vaporizzazione, asportandone un piccolo strato (si hanno centinaia o migliaia di impulsi al secondo). Il materiale intorno alla zona di taglio viene riscaldato molto poco. Un discorso a parte vale per i trapani laser per dentisti: questi usano una lunghezza d'onda che viene facilmente assorbita dalle molecole d'acqua. L'acqua presente nei tessuti o sulla superficie del dente assorbe l'energia dell'impulso laser e vaporizza istantaneamente, provocando una serie di microesplosioni che erodono smalto e dentina in modo più sicuro, più preciso, meno traumatico e doloroso di un trapano meccanico Fusione Laser CO2 ad onda continua di grande potenza, taglio di metalli di grande spessore. Il laser viene usato per portare a fusione un piccolo punto del metallo; il metallo fuso viene soffiato Combustione Laser CO2 a bassa potenza, bisturi laser. I laser a infrarossi a onda continua in uso in medicina tagliano per combustione: il raggio scalda il tessuto fino a far evaporare l'acqua contenuta in esso, e poi provoca la combustione del tessuto secco, che viene distrutto. La combustione del materiale asportato è spesso presente anche nei processi di taglio per fusione, dove può fornire un notevole contributo energetico. Questo tipo di taglio viene usato per fermare forti emorragie, poiché il laser a infrarossi causa la cauterizzazione della ferita. [14] 8.2 Segnali di S.O.S. I laser possono essere usati per la segnalazione di una emergenza, puntando il puntatore in cielo e usando un fascio a intermittenza.

7 Settore Automobilistico Nel 2014 il laser entra a far parte dei vari sistemi di illuminazione utilizzati sulle automobili (alogeno, xeno, led). Le prime case automobilistiche ad usare questo sistema sono l'audi, montandolo sulla Audi R18 e-tron Quattro Laserlight, ovvero l'auto utilizzata dal team Audi nel campionato Endurace, e dalla BMW, che monta le luci al laser sulla BMW i8, autovettura elettrica della casa bavarese. Esse illuminano fino a 600 metri con un consumo di circa 10 Watt garantendo così una visibilità ottimale della strada fino a 250 km/h. 9 Note [1] Laser è l'acronimo dell'inglese extquotedbllight amplification by stimulated emission of radiation (traduzione letterale: amplificazione di luce mediante emissione stimolata di radiazione ). [2] (EN) IUPAC Gold Book, laser [3] Apparati laser, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare - Sezione di Padova. URL consultato l'8 giugno [4] Gazzetta Ufficiale - Serie Generale n. 167 del (abstract) in Gazzetta Ufficiale della Repubblica Italiana, nº 167, 20 luglio 1998, p. 14. URL consultato il 20 dicembre [5] (EN) Menlo Park, World s Most Powerful X-ray Laser Creates 2-Million-Degree Matter in SLAC news center, 25 gennaio [6] Steen, W. M. Laser Materials Processing, 2nd Ed [7] Il rischio da laser: cosa è e come affrontarlo; analisi di un problema non così lontano da noi, Programma Corso di Formazione Obbligatorio anno 2004, Dimitri Batani (Powerpoint presentation >7Mb), wwwold.unimib.it. URL consultato il 1º gennaio [8] The Nobel Prize in Physics 1966 Presentation Speech by Professor Ivar Waller. Retrieved January 1, [9] T. H. Maiman, Stimulated optical radiation in ruby in Nature, vol. 187, nº 4736, 1960, pp , Bibcode:1960Natur M, DOI: /187493a0. [10] Townes, Charles Hard, The first laser, University of Chicago. URL consultato il 15 maggio [11] Doppler-guided Hemorrhoidal Laser Procedure (HeLP) for the treatment of symptomatic hemorrhoids: experimental background and clinical results of a new mini-invasive treatment. Surg Endosc Oct 26. [12] Pae Peter, Northrop Advance Brings Era Of The Laser Gun Closer in Los Angeles Times, 19 marzo 2009, p. B2. [13] Semiconduttori raffreddati con la luce, Gruppo Editoriale L Espresso Spa, 09 maggio URL consultato il 20 dicembre [14] Brinda R Kamat, John M Carney, Kenneth A Arndt, Robert S Stern and Seymour Rosen, Cutaneous Tissue Repair Following CO2 Laser Irradiation in Journal of Investigative Dermatology, vol. 87, 1986, pp , DOI: / ep URL consultato il 12 settembre Bibliografia Orazio Svelto. Principi dei laser (Tamburini, 1970). Thomas Kallard, Laser & Optical transforms (Optonic press 1979). (EN) Anthony E. Siegman. Lasers (University Science Books, 1986). Mario Bertolotti. Storia del laser (Bollati Boringhieri, 1999). ISBN Francesco Saverio Martelli, A. De Leo, S. Zinno.Laser in odontostomatologia. Applicazioni cliniche. (Ed. Masson, 2000). James P. Harbison, Robert E. Nahory, Laser. La luce estratta dagli atomi (Zanichelli Editore, 1999) Orazio Svelto, Il fascino sottile del laser (Di Renzo Editore, 2007). Marcello Zagaria, L invenzione del laser. Una lunga storia, Backstage gennaio 2010 Marcello Zagaria, Il laser, cinquant'anni straordinari tra arte e tecnologia, Luce febbraio 2010 Marcello Zagaria, Laser. Le arti, Backstage aprile 2010 AA.VV., Cinquant'anni di idee luminose (CNR 2010). ISBN Marcello Zagaria, Olografia, la terza dimensione del laser et altre meraviglie ottiche I, Backstage ottobre 2010 Marcello Zagaria, Olografia, la terza dimensione del laser et altre meraviglie ottiche II, Backstage novembre 2010 Marcello Zagaria, Olografia, meraviglie e inganni della terza dimensione, Luce N Voci correlate Lista di tipi di laser Maser Laser a eccimeri Laser atomico

LASER è l acronimo di

LASER è l acronimo di LASER è l acronimo di ovvero: amplificazione luminosa per mezzo di emissione stimolata di radiazioni. LASER Il fenomeno fisico sul quale si base il suo funzionamento è quello dell'emissione stimolata,

Dettagli

IL LASER. Principio di funzionamento.

IL LASER. Principio di funzionamento. IL LASER Acronimo di Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (amplificazione di luce per mezzo di emissione stimolata di radiazione), è un amplificatore coerente di fotoni, cioè un dispositivo

Dettagli

Elettroerosione Macchina per elettroerosione

Elettroerosione Macchina per elettroerosione Elettroerosione 1 Macchina per elettroerosione 2 Politecnico di Torino 1 Il processo di elettroerosione Viene generato un campo elettrico tra elettrodo e pezzo Si forma un canale ionizzato tra elettrodo

Dettagli

= 103.8 10 2 5 = = 1

= 103.8 10 2 5 = = 1 = = π 10 2 = 103.8 10 2 5 = = 1 π =3.2 10 3.810 = 1 5 π = µ = = π = = Industriali: taglio, saldatura, trattamenti di materiali, Misure di distanze e velocità, giroscopi laser Sensori, attuatori a distanza

Dettagli

LAVORAZIONI NON CONVENZIONALI TECNOLOGIA LASER

LAVORAZIONI NON CONVENZIONALI TECNOLOGIA LASER LAVORAZIONI NON CONVENZIONALI TECNOLOGIA LASER LASER = LIGHT AMPLIFICATION BY SIMULATED EMISSION OF RADIATION Amplificazione della luce mediante l emissione stimolata della radiazione Il LASER è una particolare

Dettagli

Le sorgenti di radiazioni ottiche artificiali (ROA) non coerenti

Le sorgenti di radiazioni ottiche artificiali (ROA) non coerenti Le sorgenti di radiazioni ottiche artificiali (ROA) non coerenti Dr. Riccardo Di Liberto Struttura Complessa di Fisica Sanitaria Fondazione IRCCS Policlinico San Matteo - Pavia Principali applicazioni

Dettagli

Pericoli e danni connessi alla presenza di luce blu

Pericoli e danni connessi alla presenza di luce blu Pericoli e danni connessi alla presenza di luce blu Analisi e quan3ficazione delle emissioni da sorgen3 LASER nei luoghi di lavoro A.Tomaselli Università di Pavia 15-11- 2013 A.Tomaselli 1 Cos è un LASER?

Dettagli

LASER e tecnologie fotoniche

LASER e tecnologie fotoniche LASER e tecnologie fotoniche Nicolò Spagnolo, Fabio Sciarrino Università di Roma La Sapienza http://quantumoptics.phys.uniroma1.it http://www.3dquest.eu Che significa LASER? Acronimo: Light Amplification

Dettagli

Alessandro Farini: Dispense di Illuminotecnica per le scienze della visione

Alessandro Farini: Dispense di Illuminotecnica per le scienze della visione Capitolo 1 Radiazione elettromagnetica e occhio In questo capitolo prendiamo in considerazione alcune grandezze fondamentali riguardanti l illuminazione e alcuni concetti legati alla visione umana che

Dettagli

OFTALMOLOGIA. Dott. Francesco Laurelli (laurelli@tin.it - www.ofta.it) L'occhio: una macchina fotografica

OFTALMOLOGIA. Dott. Francesco Laurelli (laurelli@tin.it - www.ofta.it) L'occhio: una macchina fotografica OFTALMOLOGIA Dott. Francesco Laurelli (laurelli@tin.it - www.ofta.it) a cura di L'occhio: una macchina fotografica L'occhio funziona come una macchina fotografica; possiede lenti, diaframma e pellicola.

Dettagli

Teoria dell immagine

Teoria dell immagine Archivi fotografici: gestione e conservazione Teoria dell immagine Elementi di base: la luce, l interazione tra luce e materia, il colore Mauro Missori Cos è la fotografia? La fotografia classica è un

Dettagli

CONOSCERE LA LUCE. Propagazione nello spazio di un onda elettromagnetica.

CONOSCERE LA LUCE. Propagazione nello spazio di un onda elettromagnetica. FOTODIDATTICA CONOSCERE LA LUCE Le caratteristiche fisiche, l analisi dei fenomeni luminosi, la temperatura di colore. Iniziamo in questo fascicolo una nuova serie di articoli che riteniamo possano essere

Dettagli

Il Laser in Odontoiatria e in fisioterapia

Il Laser in Odontoiatria e in fisioterapia Il Laser in Odontoiatria e in fisioterapia I laser utilizzati nello studio Laser a Diodi 810 nm Creation Laser Er-Yag Fotona Fidelis Er III Cos è il Laser odontoiatrico? Laser è un acronimo per: L = Light

Dettagli

FONDAMENTI DI ILLUMINOTECNICA

FONDAMENTI DI ILLUMINOTECNICA Prof. Ceccarelli Antonio ITIS G. Marconi Forlì Articolazione: Elettrotecnica Disciplina: Tecnologie e progettazione di sistemi elettrici ed elettronici A.S. 2012/13 FONDAMENTI DI ILLUMINOTECNICA CHE COSA

Dettagli

ASA X-tra. Advanced Surface Ablation. Soluzioni in vista. www.seri-lugano.ch

ASA X-tra. Advanced Surface Ablation. Soluzioni in vista. www.seri-lugano.ch ASA X-tra Advanced Surface Ablation Soluzioni in vista www.seri-lugano.ch Dr. Med. Roberto Pinelli Specialista FMH Oftalmologia e Oftalmochirurgia Se siamo in grado di vedere è perché i nostri occhi colgono

Dettagli

Newsletter 11/2012. Introduzione. Definizione ROA e Laser. Codroipo, lì 11 ottobre 2012 Prot. 5712LM

Newsletter 11/2012. Introduzione. Definizione ROA e Laser. Codroipo, lì 11 ottobre 2012 Prot. 5712LM Codroipo, lì 11 ottobre 2012 Prot. 5712LM Newsletter 11/2012 Introduzione Per quanto riguarda il rischio fisico, le radiazioni ottiche artificiali (ROA) ed i laser rappresentano uno dei fattori di rischio

Dettagli

Riccardo Di Liberto Struttura Complessa di Fisica Sanitaria Fondazione IRCCS Policlinico San Matteo -Pavia

Riccardo Di Liberto Struttura Complessa di Fisica Sanitaria Fondazione IRCCS Policlinico San Matteo -Pavia Effetti biologici derivanti da dall interazione tra fasci laser utilizzati nelle applicazioni industriali ed il corpo umano Riccardo Di Liberto Struttura Complessa di Fisica Sanitaria Fondazione IRCCS

Dettagli

DELLE ULCERE VARICOSE

DELLE ULCERE VARICOSE IL TRATTAMENTO DELLE ULCERE VARICOSE MEDIANTE LASER CO2 Dott. Roberto Mazzanti Centro Polispecialistico Senigallia (An) X Congresso Nazionale AIUC - Ancona 21/24 settembre 2011 LASERTERAPIA La laserterapia

Dettagli

Prodotti Siderurgici 18. LAVORAZIONI: IL TAGLIO LASER 3D PER I PROFILI STRUTTURALI

Prodotti Siderurgici 18. LAVORAZIONI: IL TAGLIO LASER 3D PER I PROFILI STRUTTURALI Prodotti Siderurgici 18. LAVORAZIONI: IL TAGLIO LASER 3D PER I PROFILI STRUTTURALI Generalità Lavorazioni: il taglio laser 3D per i profili strutturali Il L.A.S.E.R. - Light Amplification by Stimulated

Dettagli

Applicazioni del laser in metrologia e non

Applicazioni del laser in metrologia e non Applicazioni del laser in metrologia e non Applicazioni del laser nella metrologia dimensionale Misura di blocchetti di riscontro I blocchetti di riscontro (gauge blocks) sono dei parallelepipedi di acciaio

Dettagli

L analisi della luce degli astri: fotometria e spettrometria

L analisi della luce degli astri: fotometria e spettrometria Università del Salento Progetto Lauree Scientifiche Attività formativa Modulo 1 L analisi della luce degli astri: fotometria e spettrometria Vincenzo Orofino Gruppo di Astrofisica LA LUCE Natura della

Dettagli

EMISSIONE E ASSORBIMENTO DI LUCE DA PARTE DELLA MATERIA

EMISSIONE E ASSORBIMENTO DI LUCE DA PARTE DELLA MATERIA EMISSIONE E ASSORBIMENTO DI LUCE DA PARTE DELLA MATERIA Poiché la luce è energia trasportata da oscillazioni del campo elettrico (fotoni) e la materia è fatta di particelle elettricamente cariche (atomi

Dettagli

Einstein ci dice che la luce è costituita da unità elementari chiamate fotoni. Cosa sono questi fotoni?

Einstein ci dice che la luce è costituita da unità elementari chiamate fotoni. Cosa sono questi fotoni? La natura della luce Einstein ci dice che la luce è costituita da unità elementari chiamate fotoni. Cosa sono questi fotoni? Se si potesse fotografare un fotone in un certo istante vedremmo una deformazione

Dettagli

Luce laser, fibre ottiche e telecomunicazioni

Luce laser, fibre ottiche e telecomunicazioni Luce laser, fibre ottiche e telecomunicazioni Guido Giuliani - Architettura Università di Pavia guido.giuliani@unipv.it Fotonica - Cos è? Scienza che utilizza radiazione elettromagnetica a frequenze ottiche

Dettagli

Dispositivi optoelettronici (1)

Dispositivi optoelettronici (1) Dispositivi optoelettronici (1) Sono dispositivi dove giocano un ruolo fondamentale sia le correnti elettriche che i fotoni, le particelle base della radiazione elettromagnetica. Le onde elettromagnetiche

Dettagli

INDICE CARICA ELETTRICA E LEGGE DI COULOMB 591 ENERGIA POTENZIALE E POTENZIALI ELETTRICI 663 CAMPO ELETTRICO 613 PROPRIETÀ ELETTRICHE DELLA MATERIA 93

INDICE CARICA ELETTRICA E LEGGE DI COULOMB 591 ENERGIA POTENZIALE E POTENZIALI ELETTRICI 663 CAMPO ELETTRICO 613 PROPRIETÀ ELETTRICHE DELLA MATERIA 93 INDICE CAPITOLO 25 CARICA ELETTRICA E LEGGE DI COULOMB 591 25.1 Elettromagnetismo: presentazione 591 25.2 Carica elettrica 592 25.3 Conduttori e isolanti 595 25.4 Legge di Coulomb 597 25.5 Distribuzioni

Dettagli

IL LASER PER I DIFETTI DELLA VISTA

IL LASER PER I DIFETTI DELLA VISTA IL LASER PER I DIFETTI DELLA VISTA LA MIOPIA Si parla di miopia quando la vista da lontano è ridotta. Il miope vede bene a distanza ravvicinata, mentre le immagini lontane appaiono sfuocate. La ragione

Dettagli

Servizio di Terapia Strumentale Cinesiologia - Riabilitazione

Servizio di Terapia Strumentale Cinesiologia - Riabilitazione Servizio di Terapia Strumentale Cinesiologia - Riabilitazione Istituto di Medicina dello Sport CONI - F.M.S.I Centro Interuniversitario di Studi e Ricerche in Medicina dello Sport Sede di Bologna PULSED

Dettagli

RELAZIONE TECNICA DESCRITTIVA

RELAZIONE TECNICA DESCRITTIVA LANZONI s.r.l. Via Michelino, 93/B--40127 BOLOGNA, tel. 051-504810/501334-fax 051-6331892 http://www.lanzoni.it e-mail: lanzoni@lanzoni.it LASER LIMAX RELAZIONE TECNICA DESCRITTIVA Campi di applicazione

Dettagli

CHIRURGIA REFRATTIVA

CHIRURGIA REFRATTIVA CHIRURGIA REFRATTIVA Responsabile: Dott. Marco Tavolato Perché un immagine possa essere vista, una complessa catena di eventi deve avvenire nell occhio. La luce entra nell occhio attraversando cornea,

Dettagli

Tecnologia laser per la cura dei tuoi occhi

Tecnologia laser per la cura dei tuoi occhi struttura Tecnologia laser per la cura dei tuoi occhi Casa di Cura San Rossore dispone delle più avanzate tecnologie laser per il trattamento mirato dei tuoi occhi. Da noi potrai trovare la soluzione più

Dettagli

Dipartimento di Scienze Fisiche, Informatiche e Matematiche. Physics Class 2015. Rossella Brunetti. Brunetti

Dipartimento di Scienze Fisiche, Informatiche e Matematiche. Physics Class 2015. Rossella Brunetti. Brunetti Dipartimento di Scienze Fisiche, Informatiche e Matematiche Physics Class 2015 Rossella monocromatica fortemente collimata (nella stessa direzione) con piccola divergenza elevata intensità liberata in

Dettagli

Capitolo 4 Le spettroscopie. 1. Lo spettro elettromagnetico

Capitolo 4 Le spettroscopie. 1. Lo spettro elettromagnetico Capitolo 4 Le spettroscopie 1. Lo spettro elettromagnetico 2) Tipi di spettroscopia Emissione: transizione da livello superiore a livello inferiore Assorbimento: contrario 2.1 Spettroscopie rotazionali,

Dettagli

Scienze integrate (Biologia con elem.di biologia marina) Prof.ssa Rosa Domestico Lavoro degli alunni della classe IIG a.s.

Scienze integrate (Biologia con elem.di biologia marina) Prof.ssa Rosa Domestico Lavoro degli alunni della classe IIG a.s. LA LUCE Scienze integrate (Biologia con elem.di biologia marina) Prof.ssa Rosa Domestico Lavoro degli alunni della classe IIG a.s. 2012_2013 La luce è una forma di energia che ci fa vedere le forme, i

Dettagli

IL MODELLO ATOMICO DI BOHR

IL MODELLO ATOMICO DI BOHR IL MODELLO ATOMICO DI BOHR LA LUCE Un valido contributo alla comprensione della struttura dell atomo venne dato dallo studio delle radiazioni luminose emesse dagli atomi opportunamente sollecitati. Lo

Dettagli

Diffrazione da reticolo: un CD come Spettroscopio

Diffrazione da reticolo: un CD come Spettroscopio Diffrazione da reticolo: un CD come Spettroscopio 1 -Argomento Esperimenti con uno spettroscopio realizzato con materiali a costo nullo o basso o di riciclo. Cosa serve - un vecchio CD, - una scatola di

Dettagli

SPETTROSCOPIA MOLECOLARE

SPETTROSCOPIA MOLECOLARE SPETTROSCOPIA MOLECOLARE La spettroscopia molecolare studia l assorbimento o l emissione delle radiazioni elettromagnetiche da parte delle molecole. Il dato sperimentale che si ottiene, chiamato rispettivamente

Dettagli

COMPARAZIONE COSTI LAMPADE AI VAPORI DI MERCURIO AL ALTA PRESSIONE VS LED BAY ECOMAA

COMPARAZIONE COSTI LAMPADE AI VAPORI DI MERCURIO AL ALTA PRESSIONE VS LED BAY ECOMAA COMPARAZIONE COSTI LAMPADE AI VAPORI DI MERCURIO AL ALTA PRESSIONE VS LED BAY ECOMAA VANTAGGI E SVANTAGGI DELLE PRINCIPALI LAMPADE UTILIZZATE NELL ILLUMINAZIONE DI FABBRICATI NON RESIDENZIALI, FABBRICHE,

Dettagli

Classificazione dei laser

Classificazione dei laser Classificazione dei laser ATTENZIONE: i criteri di classificazione sono cambiati Classi introdotte nel 1993 Classi introdotte nel 2007 1 1 1M 2 2 3A 3B 2M 3R 3B 4 4 Che cos è la coerenza (spaziale):

Dettagli

D.LGS.81/08 TITOLO VIII CAPO V RADIAZIONI OTTICHE ARTIFICIALI (ROA)

D.LGS.81/08 TITOLO VIII CAPO V RADIAZIONI OTTICHE ARTIFICIALI (ROA) D.LGS.81/08 TITOLO VIII CAPO V RADIAZIONI OTTICHE ARTIFICIALI (ROA) 1.1 Descrizione della fonte di rischio Le radiazioni ROA sono radiazioni elettromagnetiche che hanno la caratteristica di avere una lunghezza

Dettagli

SPETTROSCOPIA ATOMICA

SPETTROSCOPIA ATOMICA SPETTROSCOPIA ATOMICA Corso di laurea in Tecnologie Alimentari La spettroscopia atomica studia l assorbimento, l emissione o la fluorescenza di atomi o di ioni metallici. Le regioni dello spettro interessate

Dettagli

SISTEMI DI ILLUMINAZIONE A FIBRE OTTICHE

SISTEMI DI ILLUMINAZIONE A FIBRE OTTICHE SISTEMI DI ILLUMINAZIONE A FIBRE OTTICHE 1 Illuminatore L illuminatore provvede a generare la luce e inviarla, minimizzando ogni dispersione con un sistema ottico opportuno, nel bundle cioè nel collettore

Dettagli

FAPIB Piazza IV Novembre 4 20124 Milano - Tel. 02-671 658 081 - Fax. 02-58019698 - info@fapib.it

FAPIB Piazza IV Novembre 4 20124 Milano - Tel. 02-671 658 081 - Fax. 02-58019698 - info@fapib.it FAPIB Piazza IV Novembre 4 20124 Milano - Tel. 02-671 658 081 - Fax. 02-58019698 - info@fapib.it 1 La Legge n.1/1990 e Decreto n.110/2011 L associazione FAPIB, che riunisce i fornitori di apparecchi per

Dettagli

INTRODUZIONE: PERDITE IN FIBRA OTTICA

INTRODUZIONE: PERDITE IN FIBRA OTTICA INTRODUZIONE: PERDITE IN FIBRA OTTICA Il nucleo (o core ) di una fibra ottica è costituito da vetro ad elevatissima purezza, dal momento che la luce deve attraversare migliaia di metri di vetro del nucleo.

Dettagli

OTTICA E LABORATORIO

OTTICA E LABORATORIO Programma di OTTICA E LABORATORIO Anno Scolastico 2014-2015 Classe V P indirizzo OTTICO Prof. GIUSEPPE CORSINO Programma di OTTICA E LABORATORIO Anno Scolastico 2014-2015 Classe V P indirizzo OTTICO Prof.

Dettagli

FONDAMENTI DI OPTOELETTRONICA (DM 270/04, III anno CdS in Ing. Elettronica e delle Telecomunicazioni)

FONDAMENTI DI OPTOELETTRONICA (DM 270/04, III anno CdS in Ing. Elettronica e delle Telecomunicazioni) FONDAMENTI DI OPTOELETTRONICA (DM 270/04, III anno CdS in Ing. Elettronica e delle Telecomunicazioni) Prof. Vittorio M. N. Passaro Photonics Research Group, Dipartimento di Ingegneria Elettrica e dell

Dettagli

ENERGIA SOLARE: Centrali fotovoltaiche e termosolari. Istituto Paritario Scuole Pie Napoletane - Anno Scolastico 2012-13 -

ENERGIA SOLARE: Centrali fotovoltaiche e termosolari. Istituto Paritario Scuole Pie Napoletane - Anno Scolastico 2012-13 - ENERGIA SOLARE: Centrali fotovoltaiche e termosolari L A V E R A N A T U R A D E L L A L U C E La luce, sia naturale sia artificiale, è una forma di energia fondamentale per la nostra esistenza e per quella

Dettagli

Interferenza e diffrazione

Interferenza e diffrazione Interferenza e diffrazione La radiazione elettromagnetica proveniente da diverse sorgenti si sovrappongono in ogni punto combinando l intensita INTERFERENZA Quando la radiazione elettromagnetica passa

Dettagli

I fotoni sono le particelle di luce che possiedono un energia E che dipende dalla frequenza ν in base alla relazione di Plank: E = hν

I fotoni sono le particelle di luce che possiedono un energia E che dipende dalla frequenza ν in base alla relazione di Plank: E = hν 3. Natura quantistica di fotoni e particelle materiali Le particelle utilizzate per studiare i mezzi materiali obbediscono alle regole della meccanica quantistica. La loro natura perciò è duale, nel senso

Dettagli

Laboratorio 2B A.A. 2012/2013. 7 Ottica Fisica II. Assorbimento Sorgenti luminose LED Diodi laser. Lab 2B CdL Fisica

Laboratorio 2B A.A. 2012/2013. 7 Ottica Fisica II. Assorbimento Sorgenti luminose LED Diodi laser. Lab 2B CdL Fisica Laboratorio 2B A.A. 2012/2013 7 Ottica Fisica Assorbimento Sorgenti luminose LED Diodi laser Spettrofotometria: assorbimento ottico La spettroscopia può fornire informazioni sulla natura degli atomi. Esempio:

Dettagli

Da Newton a Planck. La struttura dell atomo. Da Newton a Planck. Da Newton a Planck. Meccanica classica (Newton): insieme

Da Newton a Planck. La struttura dell atomo. Da Newton a Planck. Da Newton a Planck. Meccanica classica (Newton): insieme Da Newton a Planck Meccanica classica (Newton): insieme La struttura dell atomo di leggi che spiegano il mondo fisico fino alla fine del XIX secolo Prof.ssa Silvia Recchia Quantomeccanica (Planck): insieme

Dettagli

DOCUMENTO DI VALUTAZIONE DEI RISCHI PROCEDURE PROCEDURA D. Norme operative utilizzo sistemi Laser GENERALITA... 2

DOCUMENTO DI VALUTAZIONE DEI RISCHI PROCEDURE PROCEDURA D. Norme operative utilizzo sistemi Laser GENERALITA... 2 PAGINA 1 di 7 PROCEDURA D Norme operative utilizzo sistemi Laser SOMMARIO GENERALITA... 2 I PERICOLI ASSOCIATI ALL USO DI SISTEMI LASER... 2 CLASSIFICAZIONE DEI LASER...2 Vecchia classificazione... 2 Nuova

Dettagli

INFORMAZIONE E CONSENSO NELLA CHIRURGIA REFRATTIVA ESEGUITA CON LASER AD ECCIMERI

INFORMAZIONE E CONSENSO NELLA CHIRURGIA REFRATTIVA ESEGUITA CON LASER AD ECCIMERI INFORMAZIONE E CONSENSO NELLA CHIRURGIA REFRATTIVA ESEGUITA CON LASER AD ECCIMERI Torino, li Informazione in merito al caso clinico del Sig.: Nato a: Residente in: Lei presenta un difetto visivo che viene

Dettagli

Il diodo emettitore di luce e la costante di Planck

Il diodo emettitore di luce e la costante di Planck Progetto A1e Un esperimento in prestito di Lauree Scientifiche G. Rinaudo Dicembre 2005 Il diodo emettitore di luce e la costante di Planck Scopo dell esperimento Indagare il doppio comportamento corpuscolare

Dettagli

Dai colori alle stelle: un excursus tra Fisica e Ottica

Dai colori alle stelle: un excursus tra Fisica e Ottica Dai colori alle stelle: un excursus tra Fisica e Ottica Martina Giordani Facoltà di Scienze matematiche, fisiche e naturali Corso di Laurea in Ottica e Optometria Federica Ricci Facoltà di Scienze matematiche,

Dettagli

Non è mai possibile promettere al candidato alla chirurgia refrattiva che non farà mai più uso delle lenti correttive.

Non è mai possibile promettere al candidato alla chirurgia refrattiva che non farà mai più uso delle lenti correttive. STUDIO OFTALMOLOGICO Dr Giovanni Bolzoni, Medico Chirurgo Specialista Oculista OPERARE con il Laser ad ECCIMERI, cosa vuol dire? L operazione con il Laser ad Eccimeri serve a rimodellare la cornea per

Dettagli

Spettroscopia atomica

Spettroscopia atomica Spettroscopia atomica La spettroscopia atomica è una tecnica di indagine qualitativa e quantitativa, in cui una sostanza viene decomposta negli atomi che la costituiscono tramite una fiamma, un fornetto

Dettagli

Francesco Quochi - francesco.quochi@dsf.unica.it tel 070 675 4843 Michele Saba - michele.saba@dsf.unica.it tel 070 675 4756

Francesco Quochi - francesco.quochi@dsf.unica.it tel 070 675 4843 Michele Saba - michele.saba@dsf.unica.it tel 070 675 4756 Esperimento sugli impulsi laser Esperimentazioni di Fisica 2 Info: www.dsf.unica.it/~michele/teaching/femto Francesco Quochi - francesco.quochi@dsf.unica.it tel 070 675 4843 Michele Saba - michele.saba@dsf.unica.it

Dettagli

Queste note non vogliono essere esaustive, ma solo servire come linee guida per le lezioni

Queste note non vogliono essere esaustive, ma solo servire come linee guida per le lezioni Alessandro Farini: note per le lezioni di ottica del sistema visivo Queste note non vogliono essere esaustive, ma solo servire come linee guida per le lezioni 1 Lo spettro elettromagnetico La radiazione

Dettagli

Hilterapia Risultati Terapeutici

Hilterapia Risultati Terapeutici Hilterapia Risultati Terapeutici Ortopedici&Sanitari Aprile 2008 Muscoli, tendini, articolazioni: dolori sotto controllo grazie all'hilterapia Yuppidu.com 11 Marzo 2008 Il nuovo laser HILT agisce più in

Dettagli

Corso di Laurea in TECNICHE DI RADIOLOGIA MEDICA, PER IMMAGINI E RADIOTERAPIA

Corso di Laurea in TECNICHE DI RADIOLOGIA MEDICA, PER IMMAGINI E RADIOTERAPIA Corso di Laurea in TECNICHE DI RADIOLOGIA MEDICA, PER IMMAGINI E RADIOTERAPIA Anno: 1 Semestre: 1 Corso integrato: MATEMATICA, FISICA, STATISTICA ED INFORMATICA Disciplina: FISICA MEDICA Docente: Prof.

Dettagli

FEMTO LASIK X-tra. Only Laser Lasik. Soluzioni in vista. www.seri-lugano.ch

FEMTO LASIK X-tra. Only Laser Lasik. Soluzioni in vista. www.seri-lugano.ch FEMTO LASIK X-tra Only Laser Lasik Soluzioni in vista www.seri-lugano.ch Dr. Med. Roberto Pinelli Specialista FMH Oftalmologia e Oftalmochirurgia Se siamo in grado di vedere è perché i nostri occhi colgono

Dettagli

PROTEZIONE DEI LAVORATORI DAI RISCHI DI ESPOSIZIONE ALLE RADIAZIONI OTTICHE ARTIFICIALI

PROTEZIONE DEI LAVORATORI DAI RISCHI DI ESPOSIZIONE ALLE RADIAZIONI OTTICHE ARTIFICIALI PROTEZIONE DEI LAVORATORI DAI RISCHI DI ESPOSIZIONE ALLE RADIAZIONI OTTICHE ARTIFICIALI LASER Dr.ssa L. Ferrero DEPOSITO AVOGADRO S.r.l. Centro di Radioprotezione LASER Acronimo di Light Amplification

Dettagli

Valutazione e protezione dei rischi delle Radiazioni Ottiche Artificiali. Rischio laser in ambito medicale

Valutazione e protezione dei rischi delle Radiazioni Ottiche Artificiali. Rischio laser in ambito medicale Valutazione e protezione dei rischi delle Radiazioni Ottiche Artificiali Rischio laser in ambito medicale DLgs 81/2008 titolo VIII, capo V Indicazioni operative ISPESL www.ispesl.it Michele Saba Dipartimento

Dettagli

La diffrazione. Lezioni d'autore

La diffrazione. Lezioni d'autore La diffrazione Lezioni d'autore Figure di diffrazione VIDEO Il potere risolutivo di un sistema ottico (I) Un esperienza classica sulle capacità di una persona di distinguere due oggetti vicini si realizza

Dettagli

Tecnologie di saldatura per fusione

Tecnologie di saldatura per fusione La saldatura laser Tecnologie di saldatura per fusione saldatura ad arco (MIG, TIG, SAW, Plasma ecc.) saldatura a gas (ossiacetilenica, ossidrica ecc.) saldatura ad elettroscoria saldatura alluminotermica

Dettagli

I Diodi. www.papete.altervista.org http://elettronica-audio.net76.net

I Diodi. www.papete.altervista.org http://elettronica-audio.net76.net I Diodi Questi componenti sono provvisti di due terminali: il catodo e l'anodo. Il catodo si riconosce perchè sul corpo è stampata una fascia in corrispondenza di tale piedino. Ad esempio, i diodi nella

Dettagli

STAGE DIPARTIMENTO DI FISICA Biofisica: microscopia confocale e costruzione di nanocapsule

STAGE DIPARTIMENTO DI FISICA Biofisica: microscopia confocale e costruzione di nanocapsule STAGE DIPARTIMENTO DI FISICA Biofisica: microscopia confocale e costruzione di nanocapsule Bocchio Marco (Leonardo da Vinci, Genova) Gadoglia Edoardo (Galileo Ferrarsi, Savona) Zilioli Andrea (Nicoloso,

Dettagli

Sistema theremino Theremino Spectrometer Tecnologia

Sistema theremino Theremino Spectrometer Tecnologia Sistema theremino Theremino Spectrometer Tecnologia Sistema theremino - Theremino Spectrometer Technology - 15 agosto 2014 - Pagina 1 Principio di funzionamento Ponendo una telecamera digitale con un reticolo

Dettagli

Rischi da Agenti Fisici: Radiazioni Ottiche Artificiali

Rischi da Agenti Fisici: Radiazioni Ottiche Artificiali Università di Ferrara Insegnamento di Sicurezza nei luoghi di lavoro CdL Area Sanitaria A.A. 2011-2012 Rischi da Agenti Fisici: Radiazioni Ottiche Artificiali Dott. Salvatore Mìnisci Art. 180 DLgs 81/08

Dettagli

La termografia infrarossa. Ing. Antonio del Conte

La termografia infrarossa. Ing. Antonio del Conte La termografia infrarossa Ing. Antonio del Conte Ancona, 22 gennaio 2004 Termografia e termocamere a sensori CCD Introduzione La termografia è una tecnica di misura di tipo non invasivo, applicabile alla

Dettagli

Modulo DISPOSITIVI DI SICUREZZA E RIVELAZIONE

Modulo DISPOSITIVI DI SICUREZZA E RIVELAZIONE Facoltà di Ingegneria Master in Sicurezza e Protezione Modulo DISPOSITIVI DI SICUREZZA E RIVELAZIONE IMPIANTI DI RIVELAZIONE INCENDI Docente Fabio Garzia Ingegneria della Sicurezza w3.uniroma1.it/sicurezza

Dettagli

Paleontologia. Archeologia. Radioisotopi. Industria. Biologia. Medicina

Paleontologia. Archeologia. Radioisotopi. Industria. Biologia. Medicina Paleontologia Industria Radioisotopi Archeologia Medicina Biologia I radioisotopi I radioisotopi (o radionuclidi), sono dei nuclidi instabili che decadono emettendo energia sottoforma di radiazioni, da

Dettagli

Radiazione elettromagnetica

Radiazione elettromagnetica Radiazione elettromagnetica Un onda e.m. e un onda trasversa cioe si propaga in direzione ortogonale alle perturbazioni ( campo elettrico e magnetico) che l hanno generata. Nel vuoto la velocita di propagazione

Dettagli

I laser più usati in medicina fisica sono il laser: - a semiconduttori - ad He-Ne (Elio-Neon) - a CO²

I laser più usati in medicina fisica sono il laser: - a semiconduttori - ad He-Ne (Elio-Neon) - a CO² L'espressione LASER rappresenta l'acronimo di Light Amplificator by Stimulated Emission of Radiation (amplificazione di luce per mezzo di emissione stimolata di radiazioni). La luce laser, che è stimolata

Dettagli

DIFFRAZIONE, INTERFERENZA E POLARIZZAZIONE DELLA LUCE

DIFFRAZIONE, INTERFERENZA E POLARIZZAZIONE DELLA LUCE DIFFRAZIONE, INTERFERENZA E POLARIZZAZIONE DELLA LUCE Introduzione Il modello geometrico della luce, vale a dire il modello di raggio che si propaga in linea retta, permette di descrivere un ampia gamma

Dettagli

Lo schema a blocchi di uno spettrofotometro

Lo schema a blocchi di uno spettrofotometro Prof.ssa Grazia Maria La Torre è il seguente: Lo schema a blocchi di uno spettrofotometro SORGENTE SISTEMA DISPERSIVO CELLA PORTACAMPIONI RIVELATORE REGISTRATORE LA SORGENTE delle radiazioni elettromagnetiche

Dettagli

Urun VrrA. OccHrALr SENZA. SUt TRATTAMENTO CHIRURGICO DEI DIFETTI DELLA VISTA GUIDA INFORMATIVA

Urun VrrA. OccHrALr SENZA. SUt TRATTAMENTO CHIRURGICO DEI DIFETTI DELLA VISTA GUIDA INFORMATIVA Urun VrrA SENZA OccHrALr GUIDA INFORMATIVA SUt TRATTAMENTO CHIRURGICO DEI DIFETTI DELLA VISTA I difetti visivi piü comuni ln un occhio normale i raggi di luce vengono messi a fuoco dalla cornea e dal cristallino

Dettagli

LA MATERIA MATERIA. COMPOSIZIONE (struttura) Atomi che la compongono

LA MATERIA MATERIA. COMPOSIZIONE (struttura) Atomi che la compongono LA MATERIA 1 MATERIA PROPRIETÀ (caratteristiche) COMPOSIZIONE (struttura) FENOMENI (trasformazioni) Stati di aggregazione Solido Liquido Aeriforme Atomi che la compongono CHIMICI Dopo la trasformazione

Dettagli

Il radar meteorologico

Il radar meteorologico Il radar meteorologico Il radar meteorologico è uno strumento che sfrutta impulsi di onde elettromagnetiche per rilevare la presenza in atmosfera di idrometeore (goccioline d acqua, cristalli di neve o

Dettagli

Progetto Luce. Come catturare l energia della luce solare

Progetto Luce. Come catturare l energia della luce solare Progetto Luce Come catturare l energia della luce solare Luce - Energia Tutta l energia disponibile sulla terra ci proviene dal sole Il sole emette energia come un corpo nero Solo una parte di questa energia

Dettagli

La giunzione pn può essere utilizzata per cerare altri tipi di diodi con usi speciali

La giunzione pn può essere utilizzata per cerare altri tipi di diodi con usi speciali Altri tipi di diodi La giunzione pn può essere utilizzata per cerare altri tipi di diodi con usi speciali Diodo Led Una prima applicazione speciale del diodo è il led o light emitting diode (diodo ad emissione

Dettagli

Capitolo 3 Sorgenti artificiali di luce 3.1 Lampade ad incandescenza

Capitolo 3 Sorgenti artificiali di luce 3.1 Lampade ad incandescenza Capitolo 3 Sorgenti artificiali di luce Il Sole è sicuramente la sorgente più comune e facilmente disponibile. In realtà però al giorno d oggi molte attività sono svolte sotto sorgenti artificiali di tipo

Dettagli

Versione 1 Luglio 08 http://www.df.unipi.it/~fuso/dida. Laser a.a. 2007/08 Parte 6 Versione 1

Versione 1 Luglio 08 http://www.df.unipi.it/~fuso/dida. Laser a.a. 2007/08 Parte 6 Versione 1 Scuola di Dottorato t Leonardo da Vinci i a.a. 2007/08 LASER: CARATTERISTICHE, PRINCIPI FISICI, APPLICAZIONI Versione 1 Luglio 08 http://www.df.unipi.it/~fuso/dida Parte 6 Proprietà della luce laser, emissione

Dettagli

4 La Polarizzazione della Luce

4 La Polarizzazione della Luce 4 La Polarizzazione della Luce Per comprendere il fenomeno della polarizzazione è necessario tenere conto del fatto che il campo elettromagnetico, la cui variazione nel tempo e nello spazio provoca le

Dettagli

Procedure di valutazione delle radiazioni ottiche: saldature ad arco, ecc. www.portaleagentifisici.it

Procedure di valutazione delle radiazioni ottiche: saldature ad arco, ecc. www.portaleagentifisici.it Procedure di valutazione delle radiazioni ottiche: saldature ad arco, ecc. www.portaleagentifisici.it Uso industriale e sanitario delle ROA Saldatura e taglio di metalli con arco elettrico o laser Controlli

Dettagli

LA NATURA ELETTROMAGNETICA DELLA LUCE

LA NATURA ELETTROMAGNETICA DELLA LUCE LA NATURA ELETTROMAGNETICA DELLA LUCE LA TEORIA DI MAXWELL La definizione della natura della luce ha sempre rappresentato un problema fondamentale per la fisica. Il matematico e fisico britannico Isaac

Dettagli

SOSTENIBILITÀ: ENERGIA E PREVISIONI TERREMOTI GRAZIE AL NUCLEARE PULITO = LA NUOVA FRONTIERA DELLA SCIENZA DISCUSSA AL POLITECNICO DI TORINO

SOSTENIBILITÀ: ENERGIA E PREVISIONI TERREMOTI GRAZIE AL NUCLEARE PULITO = LA NUOVA FRONTIERA DELLA SCIENZA DISCUSSA AL POLITECNICO DI TORINO AGENZIE DI STAMPA ADNKRONOS LANCI DI AGENZIA SOSTENIBILITÀ: ENERGIA E PREVISIONI TERREMOTI GRAZIE AL NUCLEARE PULITO SOSTENIBILITÀ: ENERGIA E PREVISIONI TERREMOTI GRAZIE AL NUCLEARE PULITO = LA NUOVA FRONTIERA

Dettagli

May 5, 2013. Fisica Quantistica. Monica Sambo. Sommario

May 5, 2013. Fisica Quantistica. Monica Sambo. Sommario May 5, 2013 Bohr, Born,, Dirac e Pauli accettano in modo incondizionato la nuova fisica Einstein, De, e pur fornendo importanti contributi alla nuova teoria cercano di ottenere una descrizione CAUSALE

Dettagli

TRASMISSIONE DEL CALORE PER IRRAGGIAMENTO

TRASMISSIONE DEL CALORE PER IRRAGGIAMENTO TRASMISSIONE DEL CALORE PER IRRAGGIAMENTO Scambio termico per irraggiamento L irraggiamento, dopo la conduzione e la convezione, è il terzo modo in cui i corpi possono scambiare calore. Tale fenomeno non

Dettagli

Unità Didattica 1. La radiazione di Corpo Nero

Unità Didattica 1. La radiazione di Corpo Nero Diapositiva 1 Unità Didattica 1 La radiazione di Corpo Nero Questa unità contiene informazioni sulle proprietà del corpo nero, fondamentali per la comprensione dei meccanismi di emissione delle sorgenti

Dettagli

GRANDEZZE FISICHE. Prof.ssa Paravizzini M.R.

GRANDEZZE FISICHE. Prof.ssa Paravizzini M.R. GRANDEZZE FISICHE Prof.ssa Paravizzini M.R. PROPRIETA DEL CORPO SOGGETTIVE OGGETTIVE PR.SOGGETTIVE: gusto, bellezza, freschezza, forma MISURABILI PR. OGGETTIVE: massa, temperatura, diametro, ecc.. Le misure

Dettagli

Utilizzo dei metodi termici per la diagnosi non distruttiva di materiali compositi

Utilizzo dei metodi termici per la diagnosi non distruttiva di materiali compositi Utilizzo dei metodi termici per la diagnosi non distruttiva di materiali compositi Ing. Davide Palumbo Prof. Ing. Umberto Galietti Politecnico di Bari, Dipartimento di Meccanica, Matematica e Management

Dettagli

PREPARAZIONE E CARATTERIZZAZIONE DEI VETRI COLORATI

PREPARAZIONE E CARATTERIZZAZIONE DEI VETRI COLORATI PREPARAZIONE E CARATTERIZZAZIONE DEI VETRI COLORATI Cos è un vetro? COS È UN VETRO? SOLIDO? LIQUIDO? ALTRO? GLI STATI DELLA MATERIA Volume specifico Liquido Vetro Tg CAMBIAMENTO DI VOLUME Tf Tf =TEMPERATURA

Dettagli

LASIK X-tra. Bilaterale Simultanea. Soluzioni in vista. www.seri-lugano.ch

LASIK X-tra. Bilaterale Simultanea. Soluzioni in vista. www.seri-lugano.ch LASIK X-tra Bilaterale Simultanea Soluzioni in vista www.seri-lugano.ch Dr. Med. Roberto Pinelli Specialista FMH Oftalmologia e Oftalmochirurgia Se siamo in grado di vedere è perché i nostri occhi colgono

Dettagli

Modulo DISPOSITIVI DI SICUREZZA E RIVELAZIONE

Modulo DISPOSITIVI DI SICUREZZA E RIVELAZIONE Facoltà di Ingegneria Master in Sicurezza e Protezione Modulo DISPOSITIVI DI SICUREZZA E RIVELAZIONE IMPIANTI DI VIDEOSORVEGLIANZA TVCC Docente Fabio Garzia Ingegneria della Sicurezza w3.uniroma1.it/sicurezza

Dettagli

P. Sapia Università della Calabria. a.a. 2009/10

P. Sapia Università della Calabria. a.a. 2009/10 FISICA PER I BENI CULTURALI I - ONDE E RADIAZIONE P. Sapia Università della Calabria a.a. 2009/10 CONTENUTI DEL CORSO a) Cenni sulla natura e proprietà delle onde elettromagnetiche b) Elementi di struttura

Dettagli

PON C1 L invisibile intorno a noi

PON C1 L invisibile intorno a noi Scuola Secondaria di I Grado MICHELANGELO - Bari PON C1 L invisibile intorno a noi Prof.ssa Anna Maria D Orazio Il MICROSCOPIO e uno strumento che consente di osservare oggetti di dimensioni tali da non

Dettagli

I PRINCIPI DEL RISCALDAMENTO A MICROONDE

I PRINCIPI DEL RISCALDAMENTO A MICROONDE I PRINCIPI DEL RISCALDAMENTO A MICROONDE Prof. Paolo ARCIONI Dipartimento di Elettronica Università di Pavia UNIVERSITA DEGLI STUDI DI MODENA E REGGIO EMILIA DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DEI MATERIALI E

Dettagli

Informazioni Tecniche

Informazioni Tecniche Informazioni Tecniche Principi di Risparmio Energetico Principio della restituzione dell energia persa per resistenza sotto forma di energia efficace 01 Elettroni di scambio da vibrazioni del reticolo

Dettagli