Een praktisch onderzoek bij het onderwerp "lasers"

[EmielD]

Hallo,
 
Ik wil graag een onderzoek doen naar lasers. Ik heb mij al in de theorie van een laser verdiept, maar nu ben ik op zoek naar een praktisch onderzoek.
Wat ik interessante toepassingen vind van een laser zijn:

• Laserkoeling
• toepassing van lasers in een CD/DVD-speler
• Printen door middel van een laser

Hebben jullie misschien leuke ideeën voor een praktisch onderzoek?
 

[dannypje]

Als je deze gebouwd krijgt, koop ik m direct van je voor in de slaapkamer

[Marko]

Van de onderwerpen die je noemt lijken mij de eerste 2 niet bijzonder geschikt voor een praktisch onderzoek. Zelf een opstelling bouwen om laserkoeling mee uit te voeren is onmogelijk. Je zou op zich nog wel een vergelijkbare leesconstructie kunnen maken als in de CD-speler, met laser, halfdoorlatende spiegel en dergelijke, maar echt iets uitlezen of verwerken wordt alsnog lastig.
 
Printen met laser lijkt me veel meer voor de hand liggen, of in ieder geval, daar kun je allerlei draaien aan geven. Printen met laser kan op verschillende manieren zoals in de laserprinter, maar ook laser"graveren" van daarvoor geschikte materialen en bepaalde vormen van 3D-printen. 
 
Wat je zou kunnen doen is een opstelling bouwen die overeenkomt met wat er in dat soort toepassingen (min of meer) wordt gedaan: met spiegels een laser een bepaald patroon laten maken. Met geschikt materiaal kun je vervolgens laten zien dat de laser dat patroon heeft afgelegd.
 
Uitzoekwerk: wat voor materialen heb je nodig, hoe stuur je die spiegels aan (of doe je alles met de hand), wat is de achterliggende natuur- en scheikunde.

[Back2Basics]

Je zou de lichtsnelheid kunnen bepalen met een draaiend tandwiel en een spiegel.

[Benm]

Printen met lasers is op zich wel interessant: Je zou bijvoorbeeld een nabij-uv gevoelige stof kunnen nemen, en daar met een 405 nm laser (gangbare golflengte, bluray) iets in kunnen tekenen... of bijvoorbeeld een patroon door een grating te gebruiken of iets in die geest. 
 
Lichtsnelheid met een tandwiel bepalen kan ook wel, maar het lijkt me lastig zelf te doen - je hebt ten eerste dat tandwiel nodig dat flink snel moet draaien, en nog iets om met je laser op te mikken op aanzienlijke afstand (kilometer oid). Toen dat experiment uitgevoerd werd was het mooie wetenschap, maar ergens vermoed ik dat je tegenwoordig die politie op je stoep krijgt staan als je met een felle laser op een gebouw gaat schijnen... niet dat dat niet mag, maar als je ernaast mikt zou je wel eens een vliegtuig oid kunnen hinderen. 

[ArcherBarry]

Opmerking moderator

verplaatst naar practische wetenschappen

[Emveedee]

Lichtsnelheid met een tandwiel bepalen kan ook wel, maar het lijkt me lastig zelf te doen - je hebt ten eerste dat tandwiel nodig dat flink snel moet draaien, en nog iets om met je laser op te mikken op aanzienlijke afstand (kilometer oid). Toen dat experiment uitgevoerd werd was het mooie wetenschap, maar ergens vermoed ik dat je tegenwoordig die politie op je stoep krijgt staan als je met een felle laser op een gebouw gaat schijnen... niet dat dat niet mag, maar als je ernaast mikt zou je wel eens een vliegtuig oid kunnen hinderen. 

 
Als je je opstelling slim bouwt met wat spiegels kan dat een heel stuk kleiner. Ik heb hem gezien in een (klein) klaslokaal.
 
Voordat je daadwerkelijk met een laser gaat werken is het overigens aan te raden om je ook flink te verdiepen in de regels omtrent veilig gebruik ervan. Een ongeluk is snel gebeurd, en je kan er de rest van je leven (deels) blind van worden. 

[Benm]

Gevaren zijn er zeker, vooral als je met meer dan pakweg 1 mW aan de gang gaat. Uiteraard zijn er ook prima veiligheidsbrillen, maar die blokkeren de golflengte van de laser en zijn dus weer niet zo handig als je naar de straal wilt kijken. 
 
Voor zo'n lichtsnelheidsexperiment heb je niet zoveel vermogen nodig als je het indoor met een aantal spiegels doet, mogelijk i 1 mW van een goed zichtbare kleur (635/532nm) dan nog wel voldoende. Maar wil je iets zien op een object een kilometer verderop wordt het echt lastig met laag vermogen, je komt dan eerder in de orde van 0.5 tot 1 watt - class IV lasers waardoor je met een ongeluk onmiddelijk blind kunt raken (al is het wel extreem pech al je beide ogen weet te raken, maar toch, goggles on!). 

[Michel Uphoff]

@Emveedee: Ik heb hem gezien in een (klein) klaslokaal.

 
Is er iets nader bekend over die testopstelling?

[Emveedee]

Nu ik er nog eens over nadenk was het niet met een tandwiel maar met een draaiende spiegel. De opstelling van Foucault dus. Het is al een aantal jaar geleden dat ik het zag, dus hoe het precies was gedaan weet ik niet meer. Het gebouw waarin deze opstelling stond (N-Laag op de TU/e) is inmiddels ook gesloopt.
 
De opstelling was gebouwd tegen een muur, zodat het licht parallel aan de muur liep. Om de lengte die het licht aflegt te vergroten, werd het onder kleine hoek tussen twee parallelle spiegels geleid, zodat het vaak heen en weer reflecteerde voordat het weer terug ging naar de roterende spiegels. De opstelling was niet super accuraat trouwens, de fout was zo'n 10% geloof ik.