La química es un arte "Me lo contaron y lo olvidé, lo vi y lo entendí, lo hice y lo aprendí"

viernes, 6 de mayo de 2011

TIPOS Y APLICACIONES DEL LÁSER

Investigación
Desde su aparición, el láser ha ocupado un lugar preferente en el desarrollo de la ciencia. Sus características lo han hecho imprescindible para la aparición de técnicas analíticas tales como la espectroscopía Raman, que precisa de su elevadísima potencia para realizarse, y que ha conseguido complementar los estudios llevados a cabo en la región de IR (Infrarrojo), limitados a su aplicación en moléculas polares. Esta última técnica (Espectroscopía IR) también se ha visto beneficiada por el uso del láser, que ha permitido la aparición de los espectrómetros FTIR (IR por transformada de Fourier), con los que se consigue llevar a cabo un espectro de toda la región de IR usando una fuente de luz monocromática y un detector simple, y en un tiempo muy inferior al que necesitaría un espectrofotómetro de IR convencional.
En el campo de la ciencia, los láseres han permitido también llevar a cabo estudios de reacciones nucleares, para las que la enorme energía inicial necesaria se consigue haciendo incidir sobre las muestras de interés haces láser de muy alta potencia, como el láser Nova, del laboratorio Lawrence Livermoore (U.S.A.). Continuamente, aparecen estudios sobre nuevos usos y aplicaciones del láser, como la espectroscopía láser sub-Dopler, que se está desarrollando simultáneamente en varios países. Parece que todavía quedan por descubrir muchas aplicaciones de esta poderosa herramienta, que durante años concentrarán el esfuerzo de generaciones de científicos.
Industria Del uso que se da al láser en las diferentes industrias en las que ya ha sido implementado (automovilística, aeronaútica, metalúrgica, mecánica en general etc) se pueden extraer un aspecto común. En concreto, existen tres operaciones para las que el láser ha dejado atrás a cualquier otro tipo de herramientas: El corte y la soldadura de materiales, principalmente metálicos, en la fabricación de piezas de muy diversos tipos y la mejora de superficies . Así, por ejemplo, en la industria automovilística se emplea el láser para el corte de láminas de plástico y hierro para carrocerías, para la soldadura de engranajes síncronos y unión de planchas de acero para carrocerías y para el endurecimiento del árbol de levas.

En otras industrias se está implementando también el láser como herramienta de trabajo útil. Por ejemplo, en algunas fábricas de textil se usa para el corte programado por ordenador de piezas de tela. Al igual que en el campo de la ciencia, aún existen usos del láser en la industria que están por descubrir.
Medicina Cirugía con láser: La cirugía láser asistida por microscopio se ha utilizado satisfactoriamente en las especialidades de Laringología y Ginecología. Fotocoagulación endoscópica: Esta técnica, que consiste en transportar un haz láser a lo largo de una fibra óptica hacia el interior del organismo, se ha utilizado ya con éxito para la destrucción de tumores en ciertas zonas del aparato digestivo. Microcirugía del ojo: Esta técnica se ha utilizado para tratar problemas de desprendimiento de retina, cataratas y para el tratamiento de enfermedades crónicas de la cornea (miopía). La cirugía de la parte frontal del ojo se está aún desarrollando.
Fototerapia: El uso del láser esta ya bien establecido para el traytamiento de problemas de la piel (manchas, tumores,...), y para eliminación de tatuajes, habiéndose observado un daño mínimo en la parte de piel sana adyacente a la tratada. Fotoquimioterapia: Esta técnica, que se está desarrollando en la actualidad, se encamina a la destrucción de tejidos cancerosos. En la actualidad, la medicina contempla también nuevos usos del láser. Se usa esta herramienta como método desinflamatorio post-traumático. Además, se está también empleando para ayudar a regenerar tejidos cartilaginosos, como el menisco. El mecanismo es sencillo: con el láser se producen microscópicas heridas en el tejido para estimular su auto-regeneración.
Tecnología Como no podía ocurrir de otra forma, el láser ha proporcionado un ancho camino en el avance de las nuevas tecnologías. El láser y su aplicación en los lectores de discos compactos (CD), tanto para informática como para música e imagen han permitido formar y acceder a almacenes de información de alta capacidad. En efecto, la capacidad de almacenar memoria de estas nuevas cajas de información, la calidad de reproducción de esta información e incluso la comodidad de uso es muy superior a otros sistemas que han quedado ya obsoletos, como es el caso de los discos de vinilo. El inconveniente de usar estos nuevos sistemas es la dificultad para la grabación de información (se trata de información óptica) en estos discos. La reciente aparición de grabadoras domésticas de discos compactos revela que el camino para superar este inconveniente está casi resuelto y supone una amenaza para el futuro de las tradicionales cintas magnéticas.
Otra de las aplicaciones más interesantes de los láseres en este campo la constituye su asociación a las fibras ópticas como verdaderas autopistas para el intercambio de información a larga distancia. El láser ofrece la posibilidad, al ser transportado un haz modulado por un fibra óptica, de enviar información a la larga distancia y con una velocidad asombrosa (se ha comprobado que en un segundo de tiempo se puede transportar a través de más de un kilómetro de fibra óptica un volumen de información equivalente al contenido de la enciclopedia británica). Además, el láser y la fibra óptica nos facilitan el acceso, por ejemplo al interior de los organismos vivos, lo que ya ha supuesto una revolución en el campo de la cirugía. El mercado informático, entre otros, está interesado en la fabricación de microláseres. Se trata de láseres en miniatura que aumentarían enormemente la capacidad de trabajo de los ordenadores. Por último, la tecnología llevada al mundo del espectáculo debe también rendir homenaje a esta herramienta, que ha proporcionado la posibilidad de proyectar imágenes de sorprendente calidad sobre la superficie de edificios o cortinas de agua y humo, y llevar a cabo una revolución en los juegos de luz que acompañan a la mayoría de los grandes acontecimientos.
Es interesante destacar también el uso del láser para la limpieza de superficies, que se aplica sobre frecuentemente en la restauración y limpieza de fachadas de monumentos. En general, el poder calorífico del láser permite una eliminación satisfactoria de los residuos que se depositan sobre los materiales expuestos al aire libre sin que se produzcan daños significativos en éstos.

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