Xiamen KingNoahva Scientific Instrument Co., Ltd
激光
激光：LASER，是英文詞組Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation（受激輻射的光放大）的縮寫。1964年按照我國著名科學(xué)家錢學(xué)森建議將“光受激輻射”改稱“激光”。激光被稱為是20世紀(jì)的四項(xiàng)重大發(fā)明之一，激光及其應(yīng)用的創(chuàng)造性貢獻(xiàn)先后獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的科學(xué)家共有十余位。
激光歷史
激光發(fā)明的理論基礎(chǔ)可以追溯到1917年，著名物理學(xué)家愛因斯坦在研究光輻射與原子相互作用的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)除了受激吸收和自發(fā)輻射躍遷過程外，還存在受激輻射躍遷。湯斯1954年在量子電子學(xué)研究中實(shí)現(xiàn)了氨分子的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，研制了微波激射器和激光器；普羅霍洛夫和巴索夫1958年在量子電子學(xué)的基礎(chǔ)研究中，根據(jù)微波激射器和激光器的工作原理成功研制了振蕩器和放大器。
由于以上工作的鋪墊，1960年5月，美國加利福尼亞州休斯航空公司實(shí)驗(yàn)室研究員梅曼，設(shè)計(jì)和構(gòu)建了一臺(tái)小型的激光發(fā)生器。他將閃光燈線圈纏繞在指尖大小的紅寶石棒上，從而產(chǎn)生一條相當(dāng)集中的纖細(xì)紅色光柱。當(dāng)它射向某一點(diǎn)時(shí)，可使這一點(diǎn)達(dá)到比太陽還要高的溫度，世界第一臺(tái)紅寶石固態(tài)激光器問世，標(biāo)志了激光技術(shù)的誕生。從此以后，激光的時(shí)代開啟，激光器件和技術(shù)獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，與人們的生活息息相關(guān)。
紅寶石激光發(fā)明者—梅曼
第一臺(tái)紅寶石激光器結(jié)構(gòu)圖
1964年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)
獲獎(jiǎng)?wù)?/span>：
查爾斯·湯斯
尼·根·巴索夫
亞歷山大·普羅霍羅夫
獲獎(jiǎng)原因：
“在量子電子學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究成果，該成果導(dǎo)致了基于激微波－激光原理建造的振蕩器和放大器”。“for fundamental work in the field of quantum electronics, which has led to the construction of oscillators and amplifiers based on the maser-laser principle".
1997年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)
獲得者:
朱棣文
克勞德·科恩塔諾季
菲利普斯
成就:
表彰他們在發(fā)展用激光冷卻和陷俘原子的方法方面所作的貢獻(xiàn)
2018年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)用來表彰“在激光物理領(lǐng)域的突破性發(fā)明”。 這次物理獎(jiǎng)的一半由美國物理學(xué)家Arthur Ashkin獲得，以表彰他創(chuàng)造的光鑷（optical tweezers）及其在生物系統(tǒng)中的應(yīng)用；另一半由法國物理學(xué)家Gérard Mourou和加拿大物理學(xué)家Donna Strickland分享，以表彰他們發(fā)明的生成高強(qiáng)度、超短光脈沖的方法。
激光器的分類
激光的特性
三好一高：單色性好，方向性好，相干性好，亮度最高
1. 單色性：我們所熟知的太陽光和電燈光似乎是白色的，但當(dāng)我們將其通過三棱鏡時(shí)，我們可以清楚的看到七色光，普通光源發(fā)射的光子,在頻率上是各不相同的,所以包含有各種顏色。激光發(fā)射的各個(gè)光子頻率相同,因此激光是最好的單色光源。激光的顏色非常單純，而且只向著一個(gè)方向發(fā)光，亮度極高。
2. 方向性：我們平時(shí)用的電燈手電筒等等，它們都是四面八方發(fā)光，然而激光它是大量原子由于受激輻射所產(chǎn)生的發(fā)光行為。激光在傳播中始終像一條筆直的線。
3. 相關(guān)性：由于受激輻射的光子在相位上是一致的,再加之諧振腔的選模作用,使激光束橫截面上各點(diǎn)間有固定的相位關(guān)系,所以激光的空間相干性很好（由自發(fā)輻射產(chǎn)生的普通光是非相干光）。
4. 亮度：一臺(tái)普通的激光器的輸出亮度，比太陽表面的亮度大10億倍，是目前最亮的光源,強(qiáng)激光甚至可產(chǎn)生上億度的高溫。
應(yīng)用
既然激光具有如此優(yōu)異特性，使其在工業(yè)生產(chǎn)，醫(yī)學(xué)，測繪及軍事領(lǐng)域等都具有廣泛的應(yīng)用。
比如激光打標(biāo)、光纖通信、激光光譜、激光測距、激光雷達(dá)、激光切割、激光武器、激光唱片、激光指示器、激光矯視、激光美容、激光掃描、激光滅蚊器等等。同時(shí)帶動(dòng)了多學(xué)科的發(fā)展，如量子光學(xué)，量子電子學(xué)，激光光譜學(xué)，非線性光學(xué)，集成光學(xué)，海洋光學(xué)等等。更多激光小知識(shí)期待與您分享。
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