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Stickstoff-Laser

 
Grundlagen:
Natürlich wurde der erste Laser von Maimann 1960 gebaut. Aber mit den, im 19. Jahrhundert vorhandenen Gasentladungsröhren, Elektrisiermaschinen und Leidener Flaschen wäre es möglich gewesen einen funktionierenden Laser zu bauen. So ist es immerhin möglich, dass ein Wissenschaftler bei Experimenten mit Elektrisiermaschinen und Geislerschen Röhren einen Laserstrahl erzeugte, der großen Bedeutung seiner Entdeckung aber nicht bewusst war.
Von allen Lasern ist der Stickstofflaser am einfachsten zu verwirklichen. Die hohe Verstärkung erlaubt die Verwendung von Resonatoren geringer Güte, das Betriebsgas ist ausreichernd in normaler Luft enthalten und auch die Anforderungen an die vakuumtechnische Ausführung des Lasers sind bei einem Betriebsdruck um 1 Millibar gering.
Aufbau:
Da frühere Exprimentatoren wahrscheinlich von Geißlerschen Röhren ausgegangen wären wird hier für den Aufbau die longitudenale Ausführung gewählt.
Die Schaltung des Lasers ist die übliche Charge-Transfer-Schaltung mit Speicher- und Peaking-Kondensator. Als Schalter dient eine Kugelfunkenstrecke. Der Resonator besteht aus einem aluminisiertem Glasplättchen als Spiegel und einem blanken Glasplättchen als Auskoppelfenster.
Der Laser wurde auf einer lackierten Holzkiste aufgebaut, die "Verdrahtung" mit Flachmessing ausgeführt. Die beiden Kondensatoren sind Leidner-Flaschen, allerdings wurde hier etwas geschummelt. Im Inneren der Leidner Flaschen befinden sich keramische Doorknop- Kondensatoren. Es besteht aber kein Zweifel das der Laser auch mit originalen Leidner Flaschen funktionieren würde.
Das Manometer zur Druckanzeige ist ein umgebautes Barometer dessen Druckdose angebohrt wurde. Durch diese Bohrung ist das Innere der Dose mit der Einlassöffnung des Laserrohrs verbunden. Das Ventil zur Einstellung des Drucks ist ein einfaches Nadelventil. Der Betriebsdruck beträgt etwa 0,5 mbar. Dieser Druck kann von dem mechanischem Manometer zwar nicht mehr genau angezeigt werden aber man erhält zumindest einen Hinweis auf größere Lecks.
Die Spannungsversorgung ist extern und kann aus einer beliebigen Hochspannungsquelle mit etwa 30kV Ausgangsspannung z.B. einer Influenzmaschine bestehen. Besonders geeignet ist die Influenzmaschine nach Holtz die hohe Spannungen bei sehr einfachem Aufbau liefert. Natürlich kann man aber auch ein moderenes HV-Netzteil verwenden.