紀(jì)念激光發(fā)明50年（1.1.1）
發(fā)布時(shí)間：2010-10-01 08:30:49 熱度：3709
作者 NUA CCThere ，原載 http://www.ccthere.com/alist/3083231 經(jīng)作者特別授權(quán)發(fā)表
前言
今年是激光發(fā)明50周年紀(jì)念,為此相關(guān)的學(xué)會(huì)和國(guó)會(huì)都大搞紀(jì)念活動(dòng).
激光的發(fā)明是典型的非自然存在的人類創(chuàng)造,并且由此而來(lái)改變了人類的生活方式. 從CD/DVD到光纖通訊,從微電子制造到近視眼治療,從我們報(bào)告會(huì)上的激光筆到星球大戰(zhàn)的幻想武器...---激光已經(jīng)滲透到了我們生活的各個(gè)方面.
圍繞激光的NB獎(jiǎng)也有10幾個(gè)人了--估計(jì)僅次于X射線化學(xué)生物結(jié)構(gòu)得的數(shù)目,但是激光才發(fā)明50年,X射線卻發(fā)明了110多年了.然而作出第一個(gè)激光的發(fā)明人THEODORE MAIMAN卻沒(méi)有得到NB獎(jiǎng).這其中的故事在這個(gè)NB獎(jiǎng)?lì)C發(fā)的季節(jié)卻值得我們回顧---
1.科學(xué)家也是凡人呀;
2.創(chuàng)世紀(jì)的工作來(lái)自普通車間和實(shí)驗(yàn)室;
3.工業(yè)化社會(huì)的大師來(lái)自普通人,是廣種薄收,不是克意培養(yǎng)出來(lái)的.
樓主主要從HUGHS的失敗的公關(guān)文章和對(duì)BELL實(shí)驗(yàn)室充滿不滿的科普作家JEFF HECHT的作品來(lái)回顧一下這樣創(chuàng)世紀(jì)的歷史.
網(wǎng)上資料:
NB獎(jiǎng)中有關(guān)LASER的---漏缺了用激光軟電離大分子的田中耕一(2002年化學(xué)NB獎(jiǎng))
鏈接出處 http://www.laserfest.org/lasers/pioneers/nobel.cfm
第一部:MAIMAN是怎樣成為黑馬的
第一章:太多正式選手
第一節(jié):紅爸爸
MAIMAN為什么不是LASER發(fā)明大賽中的正式賽馬.
LASER是 LIGHT AMPLIFIER from STIMULATED EMISSION RADIATION(受激輻射光放大器)的縮寫---這個(gè)名字是由一個(gè)象錢學(xué)森一樣在麥卡西時(shí)代受迫害的共黨嫌疑分子起的.
這個(gè)1941年參加過(guò)共產(chǎn)主義學(xué)習(xí)班的年青人叫GORDON GOULD,由于這段污點(diǎn)歷史,他在紐約市立大學(xué)的半職教師工作也在麥卡西時(shí)代在政審中丟了---怎么能讓共黨分子毒害下一代?
他遭受的迫害受到哥倫比亞大學(xué)物理系主任KUSCH(1955年電子磁矩NB獎(jiǎng)獲得者)的同情,給他搞了一個(gè)RA全獎(jiǎng),于是他可以全職攻讀博士學(xué)位.他在攻讀博士學(xué)位其間聽了系里面另外一個(gè)物理巨人(1964年發(fā)明激光的NB獎(jiǎng)獲得者)TOWNES的有關(guān)MASER(MICROWAVE AMPLIFIER from STIMULATED EMISSION RADIATION,受激輻射微波放大器)發(fā)明的最新進(jìn)展.1957年,他和TOWNES胡侃了之后認(rèn)為可以把MASER的原理從微波波段移植到光波段--為此他在學(xué)校旁邊的一個(gè)雜貨鋪里面的兼職公證局里把他的原理草圖公證了,然后在1959年就申請(qǐng)了LASER專利和學(xué)名.這專利比TOWNES后來(lái)在BELL實(shí)驗(yàn)室申請(qǐng)到的專利足足早了一年.當(dāng)然由于他的名字遠(yuǎn)沒(méi)有TOWNES和SCHAWLOW還有BELL實(shí)驗(yàn)室響亮,他的專利申請(qǐng)居然被拒絕了,但這個(gè)GOULD一直沒(méi)有放棄,最后在80年代才贏得了這LASER的第一個(gè)專利和老爸的稱號(hào).
GOULD在畢業(yè)后1959年和一個(gè)私人公司TRG一起申請(qǐng)到了ARPA的$30萬(wàn)元(后來(lái)又增加到$1百萬(wàn))來(lái)造世界的第一個(gè)LASER,可惜這時(shí)候麥卡西時(shí)代的政治審查依然有效,他的研究員資格由于親共嫌疑被吊銷.他的用鉀原子來(lái)做LASER的項(xiàng)目仍然做了起來(lái),但是由于當(dāng)時(shí)技術(shù)條件限制---鉀原子很快就附著在玻璃表面被氧化,因此"LASER名字之父"在LASER的發(fā)明競(jìng)賽中徹底撞了墻.
實(shí)際上,LASER和中文翻譯激光并不能準(zhǔn)確地反應(yīng)人們要做的和我們今天用的激光---因?yàn)檫@名字僅強(qiáng)調(diào)了激發(fā)放大,而沒(méi)有考慮共振腔的設(shè)計(jì);而沒(méi)有共振腔僅僅是放大,激光就無(wú)法產(chǎn)生極端的亮度---光譜和方向性.
而這個(gè)過(guò)早的名字也使得第一個(gè)激光的發(fā)明成了爭(zhēng)論的焦點(diǎn)---樓主認(rèn)為MASER和LASER的最大不同就是腔的設(shè)計(jì)和輸出偶合.
見MASER共振腔---其輸出是用同軸電線實(shí)現(xiàn)的.
鏈接出處 http://en.wikipedia.org/wiki/Maser
而激光LASER關(guān)鍵在于FP腔和輸出,Gould的第一發(fā)明和LASER名字專利之父之所以不是虛名在于他畫的腔是絕對(duì)經(jīng)典的FP腔(1957年11月公證的,其中草圖下提到PARTIALLY REFLECTIVE PARALLEL MIRROR):
而TOWNES的57年9月畫的腔還是沒(méi)有從MASER中脫胎換骨--不過(guò)TOWNES把激光發(fā)生的條件理論公式又強(qiáng)調(diào)了一遍.
前言
今年是激光發(fā)明50周年紀(jì)念,為此相關(guān)的學(xué)會(huì)和國(guó)會(huì)都大搞紀(jì)念活動(dòng).
激光的發(fā)明是典型的非自然存在的人類創(chuàng)造,并且由此而來(lái)改變了人類的生活方式. 從CD/DVD到光纖通訊,從微電子制造到近視眼治療,從我們報(bào)告會(huì)上的激光筆到星球大戰(zhàn)的幻想武器...---激光已經(jīng)滲透到了我們生活的各個(gè)方面.
圍繞激光的NB獎(jiǎng)也有10幾個(gè)人了--估計(jì)僅次于X射線化學(xué)生物結(jié)構(gòu)得的數(shù)目,但是激光才發(fā)明50年,X射線卻發(fā)明了110多年了.然而作出第一個(gè)激光的發(fā)明人THEODORE MAIMAN卻沒(méi)有得到NB獎(jiǎng).這其中的故事在這個(gè)NB獎(jiǎng)?lì)C發(fā)的季節(jié)卻值得我們回顧---
1.科學(xué)家也是凡人呀;
2.創(chuàng)世紀(jì)的工作來(lái)自普通車間和實(shí)驗(yàn)室;
3.工業(yè)化社會(huì)的大師來(lái)自普通人,是廣種薄收,不是克意培養(yǎng)出來(lái)的.
樓主主要從HUGHS的失敗的公關(guān)文章和對(duì)BELL實(shí)驗(yàn)室充滿不滿的科普作家JEFF HECHT的作品來(lái)回顧一下這樣創(chuàng)世紀(jì)的歷史.
網(wǎng)上資料:
NB獎(jiǎng)中有關(guān)LASER的---漏缺了用激光軟電離大分子的田中耕一(2002年化學(xué)NB獎(jiǎng))
鏈接出處 http://www.laserfest.org/lasers/pioneers/nobel.cfm
第一部:MAIMAN是怎樣成為黑馬的
第一章:太多正式選手
第一節(jié):紅爸爸
MAIMAN為什么不是LASER發(fā)明大賽中的正式賽馬.
LASER是 LIGHT AMPLIFIER from STIMULATED EMISSION RADIATION(受激輻射光放大器)的縮寫---這個(gè)名字是由一個(gè)象錢學(xué)森一樣在麥卡西時(shí)代受迫害的共黨嫌疑分子起的.
這個(gè)1941年參加過(guò)共產(chǎn)主義學(xué)習(xí)班的年青人叫GORDON GOULD,由于這段污點(diǎn)歷史,他在紐約市立大學(xué)的半職教師工作也在麥卡西時(shí)代在政審中丟了---怎么能讓共黨分子毒害下一代?
他遭受的迫害受到哥倫比亞大學(xué)物理系主任KUSCH(1955年電子磁矩NB獎(jiǎng)獲得者)的同情,給他搞了一個(gè)RA全獎(jiǎng),于是他可以全職攻讀博士學(xué)位.他在攻讀博士學(xué)位其間聽了系里面另外一個(gè)物理巨人(1964年發(fā)明激光的NB獎(jiǎng)獲得者)TOWNES的有關(guān)MASER(MICROWAVE AMPLIFIER from STIMULATED EMISSION RADIATION,受激輻射微波放大器)發(fā)明的最新進(jìn)展.1957年,他和TOWNES胡侃了之后認(rèn)為可以把MASER的原理從微波波段移植到光波段--為此他在學(xué)校旁邊的一個(gè)雜貨鋪里面的兼職公證局里把他的原理草圖公證了,然后在1959年就申請(qǐng)了LASER專利和學(xué)名.這專利比TOWNES后來(lái)在BELL實(shí)驗(yàn)室申請(qǐng)到的專利足足早了一年.當(dāng)然由于他的名字遠(yuǎn)沒(méi)有TOWNES和SCHAWLOW還有BELL實(shí)驗(yàn)室響亮,他的專利申請(qǐng)居然被拒絕了,但這個(gè)GOULD一直沒(méi)有放棄,最后在80年代才贏得了這LASER的第一個(gè)專利和老爸的稱號(hào).
GOULD在畢業(yè)后1959年和一個(gè)私人公司TRG一起申請(qǐng)到了ARPA的$30萬(wàn)元(后來(lái)又增加到$1百萬(wàn))來(lái)造世界的第一個(gè)LASER,可惜這時(shí)候麥卡西時(shí)代的政治審查依然有效,他的研究員資格由于親共嫌疑被吊銷.他的用鉀原子來(lái)做LASER的項(xiàng)目仍然做了起來(lái),但是由于當(dāng)時(shí)技術(shù)條件限制---鉀原子很快就附著在玻璃表面被氧化,因此"LASER名字之父"在LASER的發(fā)明競(jìng)賽中徹底撞了墻.
實(shí)際上,LASER和中文翻譯激光并不能準(zhǔn)確地反應(yīng)人們要做的和我們今天用的激光---因?yàn)檫@名字僅強(qiáng)調(diào)了激發(fā)放大,而沒(méi)有考慮共振腔的設(shè)計(jì);而沒(méi)有共振腔僅僅是放大,激光就無(wú)法產(chǎn)生極端的亮度---光譜和方向性.
而這個(gè)過(guò)早的名字也使得第一個(gè)激光的發(fā)明成了爭(zhēng)論的焦點(diǎn)---樓主認(rèn)為MASER和LASER的最大不同就是腔的設(shè)計(jì)和輸出偶合.
見MASER共振腔---其輸出是用同軸電線實(shí)現(xiàn)的.
鏈接出處 http://en.wikipedia.org/wiki/Maser
而激光LASER關(guān)鍵在于FP腔和輸出,Gould的第一發(fā)明和LASER名字專利之父之所以不是虛名在于他畫的腔是絕對(duì)經(jīng)典的FP腔(1957年11月公證的,其中草圖下提到PARTIALLY REFLECTIVE PARALLEL MIRROR):
而TOWNES的57年9月畫的腔還是沒(méi)有從MASER中脫胎換骨--不過(guò)TOWNES把激光發(fā)生的條件理論公式又強(qiáng)調(diào)了一遍.
