Einstein’in Lazeri

1994 yılında “Multimedia Set” adı altında aldığım, 16-bit ses kartı ve 2 hızlı CD okuyucu beni oldukça heyecanlandırmıştı. CD okuyucuda lazer ışını bulunması nedeniyle, kutusunda ve aygıtın üzerinde özellikle göz sağlığına zararlı olduğuna dair birçok uyarı vardı. Lazer ışınının nasıl bir şey olduğunu öylesine merak ediyordum ki, aygıtı sökmemek için kendimi zor tutuyordum. Şimdilerde ise iniş yapan uçakların pilotlarından, köşe vuruşu kullanan futbolculara kadar herkes gözlerine tutulan lazer ışınlarından ızdırap duyuyor.

Lazer, Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation sözcüklerinin kısaltması olarak türetilmiştir ve İngilizce’de Laser olarak yazılır. Temel olarak, bir ışık hüzmesinin kontrollü ışıması şeklinde gerçekleşir. Lazer ışığının, normal ışıktan en büyük farkı, uyarılmış yüklü parçacıkların (foton) sağladığı, doğrusal olarak yayılan çok güçlü ışık hüzmesine sahip olmasıdır.

1905 yılında Einstein yazdığı makalede fotonlardan ve fotoelektrik etkisinden söz ettiğinde, bugün dinlediğimiz CD’ler ve izlediğimiz DVD’ler için temel attığının bilincinde miydi? Bunu bilmeye olanak yok. Bir CD üzerinde mikroskobik düzeyde, örneğin CD için yaklaşık 1.6 mikrometre (mikrometreyi de başka bir yazıda anlatırım) boyunda çukurlar oluşturularak veriler bir nevi kazınır. CD okuyucu ise CD üzerine çok ince bir lazer ışığı gönderir. Lazer ışığı bir çukura denk gelirse yansımaz, diğer durumlarda ise yansır. Yansıyan ışığı algılayan bir fotodiyot ise gelen ışığa göre 1 ve 0’lardan oluşan ikili tabanlı sayılar halinde kodlanmış bilgileri okur.

Lazer yazıcılar ise, fotoiletken bir madde ile kaplanmış bir silindir üzerine, yazdırılacak sayfanın içeriğini bir lazer ışını ile aktarır. Böylece lazer ışınının dokunduğu yerlerde fotoiletken madde sayesinde statik elektrik yükü oluşur. Silindir döndüğünde statik elektrik yüklü alanlar toner noktacıkları ile kaplanır. Son olarak toner noktacıkları bir kağıda aktarılarak baskı gerçekleşir. Lazer ışığının çok ince ve yüksek hassasiyette hareket ettirilebilmesi sayesinde lazer yazıcılar halen günümüzün en kaliteli baskılarını gerçekleştirirler.

Einstein, yaşadığı dönemin o kadar ilerisindeydi ki, zamanın tüm bilim adamları kendisine Nobel Fizik Ödülü verilmesi konusunda hemfikir iken kuramlarının soyutluğu ve kanıtlanması için ileri teknoloji gerektirmesi buna engel oluyordu. Nihayet 1921 yılında ödülü aldığında, ünlü Görelilik Kuramı iyice olgunlaştığı halde kanıtlanması için daha 90 yıl beklemesi gerekiyordu. Bu nedenle de ödülü 1905 yılında yazdığı Fotoelektrik Etki makalesi ve ardındaki çalışmaları nedeniyle almıştır. Özetle, kendi gözüne hiç kimse lazer ışını tutmamış olsa da, lazerin babası Einstein’dir.