【激光的发明历史】激光是谁发明的
激光,最初的中文名叫做“雷射”、“莱塞”,是它的英文名称LASER的音译,意思是“通过受激辐射光扩大”。大家对于激光的了解有哪些呢?知道是谁发明的吗?知道当中的发明历史吗?下面跟随要常来奇事网小编一起来看看吧。
激光的发明者以及发明历史
激光的理论基础起源于大物理学家爱因斯坦,1917年爱因斯坦提出了一套全新的技术理论光与物质相互作用。这一理论是说在组成物质的原子中,有不同数量的粒子(电子)分布在不同的能级上,在高能级上的粒子受到某种光子的激发,会从高能级跳到(跃迁)到低能级上,这时将会辐射出与激发它的光相同性质的光,而且在某种状态下,能出现一个弱光激发出一个强光的现象。这就叫做“受激辐射的光放大”,简称激光。
1951年,美国物理学家查尔斯哈德汤斯设想如果用分子,而不用电子线路,就可以得到波长足够小的无线电波。分子具有各种不同的振动形式,有些分子的振动正好和微波波段范围的辐射相同。问题是如何将这些振动转变为辐射。就氨分子来说,在适当的条件下,它每秒振动24,000,000,000次,有可能发射波长为1.25厘米的微波。 他设想通过热或电的方法,把能量泵入氨分子中,使它们处于“激发“状态。然后,再设想使这些受激的分子处于具有和氨分子的固有频率相同的微波束中---这个微波束的能量可以是很微弱的。一个单独的氨分子就会受到这一微波束的作用,以同样波长的束波形式放出它的能量,这一能量又继而作用于另一个氨分子,使它也放出能量。这个很微弱的入射微波束相当于起立脚点对一场雪崩的促发作用,就会产生一个很强的微波束。最初用来激发分子的能量就全部转变为一种特殊的辐射。
1953年12月,汤斯和他的学生阿瑟肖洛终于制成了按上述原理工作的的一个装置,产生了所需要的微波束。这个过程被称为“受激辐射的微波放大”。按其英文的首字母缩写为M.A.S.E.R,并由之造出了单“maser}(脉泽)(这样的单词称为首字母缩写词,在技术语中越来越普遍使用)。
1958年,美国科学家肖洛(Schalo)和汤斯(Tones)发现了一种神奇的现象当他们将氖光灯泡所发射的光照在一种稀土晶体上时,晶体的分子会发出鲜艳的、始终会聚在一起的强光。根据这一现象,他们提出了"激光原理",即物质在受到与其分子固有振荡频率相同的能量激发时,都会产生这种不发散的强光--激光。他们为此发表了重要论文,并获得1964年的诺贝尔物理学奖。
1960年5月15日,美国加利福尼亚州休斯实验室的科学家梅曼宣布获得了波长为0.6943微米的激光,这是人类有史以来获得的第一束激光,梅曼因而也成为世界上第一个将激光引入实用领域的科学家。
1960年7月7日,西奥多梅曼宣布世界上第一台激光器诞生,梅曼的方案是,利用一个高强闪光灯管,来激发红宝石。由于红宝石其实在物理上只是一种掺有铬原子的刚玉,所以当红宝石受到刺激时,就会发出一种红光。在一块表面镀上反光镜的红宝石的表面钻一个孔,使红光可以从这个孔溢出,从而产生一条相当集中的纤细红色光柱,当它射向某一点时,可使其达到比太阳表面还高的温度。
前苏联科学家尼古拉巴索夫于1960年发明了半导体激光器。半导体激光器的结构通常由p层、n层和形成双异质结的有源层构成。其特点是尺寸小、耦合效率高、响应速度快、波长和尺寸与光纤尺寸适配、可直接调制、相干性好。
2011年3月,研究人员研制的一种牵引波激光器能够移动物体,未来有望能移动太空飞船。2013年1月,科学家已经成功研制出可用于医学检测的牵引光束。
激光的发展前景
光学学会激光加工专业委员会副主任邓鸿林先生谈激光行业、企业的发展现状和未来之路。
作为我国工业激光风向标的大功率激光切割装备,其市场令人振奋。2010年11月上海国际工业博览会上,国内外20家厂商展出了30台大功率数控激光切割机,是历年国内各种展会上展商与展品最多的一年。展品的亮点是国产三维激光切割机、国产光纤激光切割机及进口激光与冲裁复合机。会上有6台(4台平面机,2台机器人)国产光纤激光切割机展示6mm以下金属板的切割。