لیزر طیف سنجی (Spectroscopy Laser)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر طیف سنجی (Spectroscopy Laser) :
Spectroscopy Laser به لیزرهایی اطلاق می شود که در تکنیک های مختلف طیف سنجی برای مطالعه برهمکنش نور با ماده استفاده می شوند. این لیزرها باید دارای ویژگی هایی مانند قابلیت تنظیم طول موج (در طیف سنجی جذبی و فلورسانس)، پهنای خط باریک (برای تفکیک ساختارهای ظریف)، توان پیک بالا (برای طیف سنجی غیرخطی)، و پالس های فوق کوتاه (برای طیف سنجی با تفکیک زمانی) باشند. انتخاب لیزر به نوع طیف سنجی (جذبی، فلورسانس، رامان، غیرخطی، فوتوالکترون و غیره) بستگی دارد.
انواع لیزرهای طیف سنجی: ۱) لیزرهای رنگی (Dye Lasers): از نظر تاریخی مهم برای طیف سنجی با قابلیت تنظیم در مرئی. ۲) لیزرهای Ti:Sapphire: برای طیف سنجی در محدوده مادون قرمز نزدیک و مرئی (با هارمونیک) با پهنای خط باریک و توان بالا. ۳) لیزرهای دیودی با حفره خارجی (ECDL): برای طیف سنجی اتمی با وضوح بالا (پهنای خط کیلوهرتز). ۴) لیزرهای آبشار کوانتومی (QCL) و DFB-QCL: برای طیف سنجی مولکولی در مادون قرمز میانی (منطقه اثر انگشت مولکول ها). ۵) لیزرهای فمتوثانیه (Ti:Sapphire، فیبری): برای طیف سنجی فوق سریع (مطالعه دینامیک واکنش ها) و تولید کامب فرکانسی برای طیف سنجی با وضوح فوق العاده بالا. ۶) لیزرهای پارامتری نوری (OPO): برای طیف سنجی قابل تنظیم در محدوده وسیع. ۷) لیزرهای رامان: برای طیف سنجی رامان.
کاربردها: شناسایی و تعیین ساختار مولکول ها و اتم ها، اندازه گیری غلظت گونه ها (طیف سنجی جذبی)، مطالعه دینامیک واکنش های شیمیایی و بیولوژیکی (طیف سنجی فوق سریع)، بررسی سطوح انرژی مواد (طیف سنجی فوتوالکترون)، و تشخیص گازها (طیف سنجی جذبی لیزری - TDLAS). لیزرهای طیف سنجی ابزارهای اساسی در شیمی، فیزیک، زیست شناسی، و علوم مواد هستند.
پیشرفت ها: توسعه لیزرهای قابل تنظیم با پهنای خط باریک و کامب های فرکانسی نوری (که جایزه نوبل فیزیک ۲۰۰۵ را برای تئودور هانش و جان هال به ارمغان آورد) دقت طیف سنجی را به سطح بی نظیری رسانده است.
