Muitos não sabem como ela funciona ou quem a inventou, mas não saberiam mais viver sem sua ajuda. Há 50 anos, o físico norte-americano Theodore Maiman descobriu a Amplificação da Luz por Emissão Estimulada de Radiação, mais conhecida pela sigla em inglês laser, inventada para se tornar cada vez mais presente no dia a dia das pessoas. O feixe de luz está em toda parte, seja fazendo com que a música gravada em CDs saia pelas caixas de som ou ajudando a remover manchas da pele. E especialistas são unânimes ao afirmar que muitos campos ainda podem de se beneficiar dessa tecnologia.
Para desenvolver o laser, os cientistas aprenderam a isolar e potencializar a força de apenas uma fração da luz. ;Para isso acontecer, é preciso bombardear um determinado material com muita energia. Essa energia fica armazenada, esperando algum estímulo do ambiente para ser liberada, na forma de luz ou de calor;, explica Júnio Márcio Rosa Cruz, professor do Núcleo de Física Aplicada da Universidade de Brasília (UnB). ;Se pegarmos um sistema com essas características e passarmos por ele um fóton(1), essa energia que está ;sobrando; será estimulada a ser liberada na forma de uma luz muito forte, que segue exatamente as mesmas características do fóton que aplicamos;, completa.
O resultado é um feixe de luz extremamente organizado, focalizado e puro. A quantidade de energia que estiver armazenada no material gerador é o que determina se o raio laser será mais fraco, como o produzido pelos apontadores muito utilizados em palestras e pelos leitores de código de barra, ou mais forte, capaz de cortar até barras de aço.
Funções
É devido a essa grande variação de intensidade que o laser adquiriu inúmeras funções. Hoje, o feixe de luz pode servir tanto para decorar ambientes como para salvar vidas. De acordo com Claúdio Roncatti, médico da Sociedade Brasileira de Laser em Medicina e Cirurgia, a tecnologia representou um grande avanço nos procedimentos cirúrgicos. ;Operações com laser são menos invasivas, não têm corte e não causam grandes sangramentos, o que facilita inclusive a recuperação do paciente;, explica. ;O laser geralmente tem uma ação específica, por isso é possível atingir determinados tecidos sem prejudicar os que estão próximos. É assim, por exemplo, com cirurgias cerebrais. Pacientes que há alguns anos não teriam tratamento hoje podem ser operados sem problemas;, conta o médico.
Outra área médica muito beneficiada é a dermatologia, que passou a contar com uma infinidade de tratamentos. ;A aplicação dos diferentes tipos de laseres possibilitou uma grande alteração nos procedimentos médicos, como o domínio do tratamento de lesões vasculares , manchas, remoção de pelos e tatuagens, melhora dos processos de cicatrização, da acne e até o tratamento de alguns tipos de câncer de pele;, enumera a médica Silvia Kaminsky, autora do livro Laser na dermatologia (Editora Santos).
Ela explica que um número cada vez maior de pessoas vem optando pelo uso do laser. ;Os tratamentos a laser em depilação e rejuvenescimento do corpo chegaram ao auge, com resultados muito consistentes. No combate ao envelhecimento facial, os avanços estão cada vez maiores, pois as pessoas estão procurando alternativas não cirúrgicas para a melhoria da face;, completa a dermatologista.
Para os próximos anos, os especialistas preveem que muitos outros processos ainda surjam graças à tecnologia. ;Acreditamos que os diagnósticos por imagem, como raios X e tomografias, poderão ser substituídos por procedimentos a laser, que são em geral muito mais eficazes;, conta Roncatti. ;Estão sendo desenvolvidos aparelhos de laser cada vez mais potentes e precisos, que estão nos ajudando a estudar frações cada vez menores da matéria;, completa Júnio Cruz, da UnB.
1 - Partícula de luz
A invenção do laser se tonou possível graças à compreensão do átomo, o elemento básico de toda matéria. De maneira simplificada, a estrutura do átomo é formada por duas regiões: o núcleo, com os prótons e nêutrons, e a eletrosfera, onde partículas muito pequenas, chamadas elétrons, transitam em camadas mais próximas e mais distantes do núcleo. Quanto mais distante do núcleo, mais energia essas partículas contêm. Ao receber energia de alguma fonte externa, o elétron salta de uma camada mais interna para uma mais externa. Também pode ocorrer o movimento contrário. O excesso de energia que o elétron passa a ter é liberado na forma de fóton, uma espécie de partícula de luz. Esse é o princípio que norteia todo equipamento luminoso, desde faróis de carro e velas até os aparelhos de tevê.
Ouça podcast com Cláudio Roncatti
Para saber mais
Mais de 2 mil anos de pesquisas
A criação do laser não aconteceu do dia para a noite, sendo resultado de mais de 2 mil anos de pesquisa e desenvolvimento da ciência. Em 200 a.C., o matemático grego Arquimedes descobriu que a luz direcionada é mais potente que a difusa. Ele desenvolveu um sistema em que um escudo de bronze usava a luz solar para queimar objetos. Sua invenção foi utilizada para incendiar navios inimigos. Trata-se do tataravô dos laseres modernos.
Muito tempo depois, em 1905, o físico alemão Albert Einstein descobriu a existência dos fótons, a porção elementar da luz e posteriormente, em 1917, que a incidência de fótons sobre átomos energizados produz feixes de luz com imensa quantidade de energia. Esse foi o empurrão que faltava para que, em 1960, o norte-americano Theodore Maiman desenvolvesse o primeiro aparelho a laser. ;O grande entrave para o seu desenvolvimento era exatamente descobrir que tipo de material conseguiria armazenar muita energia, por muito tempo, para que se pudesse fazer a emissão estimulada;, diz o professor da UnB Júnio Márcio Rosa Cruz. ;O desenvolvido por Theodore Maiman utilizava pedras de rubi, o que para padrões atuais é muito pouco eficaz;, completa.