Generato in italiano con l'IA a partire dal nostro quiz inglese; le fonti rimandano a Wikipedia in italiano.
Il laser è un dispositivo optoelettronico capace di emettere un fascio di luce coerente. Dalla teoria dell'emissione stimolata al primo apparecchio funzionante del 1960, la sua storia è fatta di intuizioni, premi Nobel e lunghe dispute sui brevetti. Questo quiz ripercorre i pionieri, il principio di funzionamento e le proprietà del raggio, fino alle classi di sicurezza. Non mancano le applicazioni: chirurgia dell'occhio, dermatologia, taglio dei materiali, armi sperimentali e fusione nucleare.
Tutte le 30 domande con risposte e spiegazioni. Gioca al quiz
Q 01Quale fisico formulò nel 1917 le basi teoriche del laser e del maser?
Albert Einstein
Le basi teoriche comparvero nell'articolo «Zur Quantentheorie der Strahlung», che riderivava le leggi sulla radiazione di Max Planck.
Q 02Nell'acronimo inglese laser, a quale parola corrisponde la lettera S?
Stimulated
Il termine indica sia il dispositivo optoelettronico sia il fenomeno fisico di amplificazione di un'onda elettromagnetica.
Q 03Quale struttura dell'occhio funziona come una lente naturale la cui curvatura fissa il fuoco?
Cornea
Rimodellandone il profilo con tecniche come PRK e LASIK si correggono miopia, astigmatismo e ipermetropia.
Q 04Quale cristallo sfrutta il laser a stato solido che emette un raggio rosso a 694 nm?
Rubino
Il primo laser funzionante, acceso in California nel 1960, era proprio di questo tipo.
Q 05Quale elemento i laser del NIF riscaldano e comprimono fino ad avviare la fusione nucleare?
Idrogeno
L'impianto, costruito a Livermore negli Stati Uniti, fu completato nel febbraio 2009 ed è costato oltre 4 miliardi di dollari.
Q 06Nel trapano laser dentistico, quale sostanza assorbe l'energia dell'impulso e vaporizza?
Acqua
Ne derivano microesplosioni che erodono smalto e dentina in modo più preciso e meno doloroso di un trapano meccanico.
Q 07Fino a temperature prossime a quale limite fisico il laser riesce a raffreddare i composti?
Zero assoluto
Si arriva a qualche milionesimo di kelvin: gli atomi assorbono un fotone e ne emettono uno a energia superiore, perdendo energia.
Q 08Quale Paese presentò nel 2025, in una parata militare, il sistema d'arma laser LY-1?
Cina
Il sistema per la difesa antiaerea era montato su quattro autocarri.
Q 09Chi azionò il 16 maggio 1960, in California, il primo laser funzionante?
Theodore Maiman
L'esperimento avvenne a Malibù, presso i laboratori della Hughes Research.
Q 10Quale componente del laser, detto anche risonatore ottico, fa da trappola per la luce?
Cavità ottica
Ha pareti interne riflettenti e una zona di uscita semiriflettente, l'unica da cui il raggio può fuoriuscire.
Q 11Come si definiscono i fasci laser che restano paralleli anche su lunghi percorsi?
Collimati
Questa proprietà discende dalla coerenza spaziale: la differenza di fase è costante fra punti distinti di una sezione trasversa del fascio.
Q 12Quali due gas usava il laser costruito nel 1960 da Ali Javan, Bennett e Herriott?
Elio e neon
Fu definito maser ottico a gas e produceva un raggio infrarosso.
Q 13A quale effetto sull'uomo mirano le armi laser proibite dal IV Protocollo delle Nazioni Unite?
Accecamento
Il protocollo fa parte della Convenzione su certe armi convenzionali; a marzo 2016 vi avevano aderito 106 nazioni.
Q 21Presso quale figura professionale Gordon Gould depositò i suoi appunti sul laser?
Notaio
L'ufficio brevetti non gli riconobbe la paternità dell'invenzione, ma i brevetti successivi gli fruttarono royalties milionarie.
Q 22Quale tecnica laser prende nome dal parametro che esprime la qualità delle cavità risonanti?
Q-switching
Permette di ottenere impulsi dell'ordine dei nanosecondi concentrando l'energia in un ristretto intervallo di tempo.
Q 23In quante classi di pericolo erano suddivisi i laser prima del 2007?
5
Le classi dipendevano dalla potenza e dalla lunghezza d'onda; le emissioni nel visibile erano ritenute meno pericolose grazie al riflesso palpebrale.
Q 14Come si chiama la condizione in cui un materiale ha più atomi eccitati che atomi normali?
Inversione di popolazione
In questa condizione la luce che attraversa il materiale guadagna potenza invece di perderla.
Q 15Da quale componente di un laser dipende la lunghezza d'onda dell'emissione?
Mezzo attivo
Può essere un gas, un liquido con coloranti chimici oppure un solido.
Q 16Quale proteina assorbe selettivamente la luce laser usata per coagulare le vene varicose?
Emoglobina
L'impulso deve essere abbastanza breve da non danneggiare il tessuto circostante, ma abbastanza lungo da agire sull'intero diametro del vaso.
Q 17In quale anno fu annunciato alla National Ignition Facility il primo guadagno netto di energia?
2022
Il sistema ottenne 3,15 megajoule a fronte dei 2,05 forniti dai fasci laser per generare il plasma caldo.
Q 18Oltre che per vaporizzazione e fusione, per quale terzo principio il laser taglia i materiali?
Combustione
In tutti i casi il taglio si innesca e si mantiene grazie all'energia che il raggio concentra in un punto molto piccolo.
Q 19In quale anno Townes, Basov e Prokhorov ricevettero il premio Nobel per la fisica?
1964
Il premio riconobbe il lavoro fondamentale nell'elettronica quantistica, alla base di oscillatori e amplificatori di tipo maser-laser.
Q 20Con quale Paese gli Stati Uniti svilupparono il sistema Tactical High Energy Laser?
Israele
Pensato per intercettare proiettili di artiglieria o razzi, il sistema fu abbandonato nel 2006.
Q 24Quale gas nobile dà nome al laser medico con fascio da 488 nm e 514 nm di lunghezza d'onda?
Argon
Il suo fascio riscalda soprattutto in superficie i tessuti ricchi di cromofori; l'infiammazione che ne deriva lascia una cicatrice.
Q 25In Italia un'ordinanza del 1998 vieta la vendita di puntatori laser oltre quale potenza?
1 mW
L'ordinanza del 16 luglio 1998 riguarda i puntatori di classe pari o superiore a 3 e vale su tutto il territorio nazionale.
Q 26Quale metodo propose nel 1950 Alfred Kastler, poi Nobel per la fisica nel 1966?
Pompaggio ottico
Il metodo fu confermato sperimentalmente due anni dopo da Brossel, Kastler e Winter.
Q 27Per la fototerapia di quale malattia della pelle è considerata ottimale la banda dei 308 nm?
Psoriasi
A emettere in questa banda sono particolari laser a eccimeri.
Q 28Quanti raggi laser compongono l'impianto della National Ignition Facility?
192
Nei primi esperimenti i raggi furono concentrati su una pallina di combustibile dentro una sfera di alluminio del diametro di 10 metri.
Q 29Come si chiama l'arma laser della Lockheed che nel 2015 perforò il cofano di un pick-up?
Athena
Il bersaglio si trovava a quasi un miglio di distanza, cioè circa 1,6 km.
Q 30Come si chiama la defocalizzazione di un raggio laser dovuta al calore dell'aria attraversata?
Thermal blooming
È un limite intrinseco delle armi laser di alta potenza, la cui efficacia è ridotta anche da nebbia, nuvole e tempeste di sabbia.