Kui võimas on tätoveeringu ja püsimeigi eemaldamise Nd:YAG-laser?
Tätoveeringu eemaldamise Nd:YAG-laseri tippvõimsus lihtsalt: 1 J impulss 1 ns jooksul on 1 GW ehk pool Hooveri tammist või 400 000 triikrauda.
Laserite võimsust väljendatakse tavaliselt mJ-des (millidžaulides) ehk džauli tuhandikes.
Džaul on füüsikas üsna abstraktne energiaühik. Meie jaoks on oluline mõelda džaulist kui teatud soojushulgast, energiast. Niisiis 1 J = 0,2388 kalorit ja vastupidi 1 kalor = 4,186 J.
Arvan, et sõna kalor teavad siin kõik, kuid püüan selgitada, mis see on füüsika vaatenurgast.
1 kalor on energiahulk, mis on vajalik 1 grammi vee soojendamiseks 1 Celsiuse kraadi võrra. Üldiselt on see väga väike energiahulk, kuid vaatame seda laserfüüsika vaatenurgast ja teeme arvutuse:
Keskmiselt märgitakse laseri võimsuseks 1000 mJ, mõnikord 1600 mJ või isegi 2000 mJ (kuigi sellega ma ei rõõmustaks: tegelikkuses on võimsus palju väiksem). 1000 mJ = 1 džaul.
Impulsi võimsus = impulsi energia ÷ impulsi kestus. Meid huvitab siin tippvõimsus, mida laser tekitab, jämedalt öeldes impulsi tippvõimsus. Arvutuse lihtsustamiseks jagame 1 J 1 nanosekundiga. Saame 1 gigavati. Kuid seda on päriselus raske ette kujutada.
Kas oskad kirjeldada, kui palju on 1 gigavatt? Kui ei, loe edasi!
Kasutame oma kujutlusvõimet :)
1 GW = 10% raketi mootorite võimsusest. Kas kujutad ette, et hoiad käes 1/10 kosmosesüstikust?!
1 GW = 50% Hooveri tammi hüdroelektrijaama (USA) võimsusest. Sama küsimus: hoiad käes poolt hiiglaslikust hüdroelektrijaamast. Kas said sellest aru?
1 GW = 10 hävituslennuki mootorit! Arvan, et rohkem küsimusi pole vaja :)
Ja minu lemmiknäide, jällegi igapäevaelust.
Triikraua võimsus on umbes 2500 W. Proovi ainult arvata, mitu triikrauda peaksid sisse lülitama, et nende koguvõimsus võrduks Nd:YAG-laseriga. Arvasid ära?
Siin on vastus: 400 000!
Kõik taandub tippvõimsusele
Energia jääb samaks — muuda impulsi kestust.
Tippvõimsus = energia ÷ impulsi kestus. Seepärast ei ütle ekraanil olevad millidžaulid tõhususe kohta iseenesest midagi.
Korduma kippuvad küsimused
Kui suur on tätoveeringu eemaldamise Nd:YAG-laseri tippvõimsus?
Impulsi võimsus = impulsi energia ÷ impulsi kestus. Lihtsustatud arvutuses annab 1 J (1000 mJ) impulss 1 nanosekundi jooksul 1 gigavati — umbes sama palju kui 400 000 triikrauda võimsusega umbes 2500 W.
Milles väljendatakse laseri võimsust?
Laserite võimsust väljendatakse tavaliselt mJ-des (millidžaulides) ehk džauli tuhandikes. Keskmiselt märgitakse 1000 mJ, mõnikord 1600 mJ või isegi 2000 mJ, kuid autori sõnul on tegelik võimsus sel juhul palju väiksem.
