Theodore Maiman 1960 yılında ilk lazer darbesini ateşlediğinde, bazıları yeni teknolojiyi bir soruna ihtiyaç duyan bir çözüm olarak tanımladı. Ancak bilim adamları, lazerlerin yeni olmadığını çabucak keşfettiler ve onlar için pratik uygulamalar geliştirmeye başladılar. Günümüzde doktorlar hasarlı retinaları onarmak, doğum lekelerini beyazlatmak, üzücü dövmeleri kaldırmak ve hassas cerrahi kesikler yapmak için lazerler kullanıyor. Elektronik endüstrisi, lazerleri barkod tarayıcılar, optik depolama sistemleri ve bilgisayar yazıcıları dahil olmak üzere çeşitli bileşenlere dahil eder . Ve üreticiler, elmaslarda delikler açmak ve titanyumdan plastiğe kadar çeşitli malzemeleri kesmek için lazerlerin enerjisini kullanıyor.
Lazerler, analitik kimya alanında özellikle önemlidir . Analitik kimyadaki uzmanlar, maddelerin kimyasal bileşimini belirlemek için teknikler geliştirir. Bu tekniklerin bazıları kütle, kırılma indisi veya termal iletkenlik gibi fiziksel özellikleri ölçer. Diğer teknikler, bir maddenin bileşenlerini tanımlamaya yardımcı olmak için elektrik yüklerine veya akıma dayanır. Ve yine diğer yöntemler, elektromanyetik radyasyonun emilimini, emisyonunu veya saçılımını ölçer. Bu ikinci kategori spektroskopi olarak bilinir .
Lazer tabanlı spektroskopi giderek daha önemli bir analitik araç haline geliyor. Mars tabanlı bir gezici üzerine monte edilmiş bir lazer sistemi hayal edin . Mars toprağına bir lazer darbesi ateşlediğinde, gezici üzerindeki enstrümantasyon yansıyan ışığı algılar ve toprağın kimyasal yapısını belirler. Şimdi sırtına monte edilmiş bir lazer sistemi taşıyan bir asker hayal edin. Asker, hem lazer hem de optik içeren elde tutulan bir sonda kullanarak, yol kenarındaki şüpheli bir paketi analiz eder ve içinde patlayıcı madde bulunduğunu belirler.
Bu tür bir lazer analizi bilim kurgu gibi görünüyor, ama değil. Bugün bilim adamları, birçok farklı türde lazer tabanlı analitik tekniklere sahiptir. Bu makalede bu tekniklerin bazılarını inceleyeceğiz ve teknolojinin temellerini göstermek için lazer kaynaklı bozulma spektroskopisini veya LIBS'yi ayrıntılı olarak inceleyeceğiz. Biz yaptıkça, lazer analizinin iç güvenlik, adli tıp ve tıbbi teşhisten sağlık hizmetlerine, arkeoloji ve sanat tarihine kadar her şeyi ilerletmeye nasıl yardımcı olduğunu öğreneceksiniz.
Öncelikle, lazer teknolojisinin, maddelerin temel veya moleküler yapı taşlarını belirlemek için kullanılabilecek bir araç ve teknikler cephaneliğine nasıl uyduğunu anlamak için analitik kimyanın temellerine daha derinden dalalım.
