⑴ 激光是谁发明的
激光的发明者是美国物理学家爱因斯坦。
激光是20世纪以来继核能、电脑、半导体之后,人类的又一重大发明,被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”。英文名Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation,意思是“通过受激辐射光扩大”。
激光的理论基础起源于物理学家爱因斯坦,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。
(1)激光发明扩展阅读:
从微观角度看,激光是具有相同频率的大量光子的集合,获得具有优良性质的激光的关键就是使所有的光子都在同一频率上。这可以通过激光谐振腔获得。
我们在激光谐振腔中加入具有特定频率的光子后,可以使其中的原子在这些光子的频率上振荡,从而发射出具有相同频率的光子。这种类似于原子弹的“链式反应”的物理过程,可以使我们迅速获得大量具有某一特定频率的光子,这些光子通过调制之后,就可以以激光的形式发射出去了。
激光的应用途径,除了已经广泛应用的信息探测和信息传导等技术之外,还通过光子与物质粒子的相互作用,对一些微小的结构对象进行操作。
⑵ 激光是什么时候发明的
激光是神奇的,但它不是普罗米修斯从天上偷来的圣火。激光是人造的,但它不是常人随心所欲可以制造出来的。激光的发现以及到最后被广泛运用,是众多科学家付出艰辛努力的结果。
1958年,美国物理学家查尔斯·汤斯和他的同事肖洛在《物理评论》杂志上发表了他们关于《受激辐射的光放大》的重要论文,文中称:物质在受到与其分子固有振荡频率相同的能量激励时,都会产生不发散的强光——激光。这一理论奠定了激光发展的基础。这项研究成果发表后,汤斯和肖洛并没有继续进行研究和实验,这项研究成果最终被美国加利福尼亚州休斯航空公司实验室里一个名不见经传的年轻研究员——西奥多·梅曼利用了。
激光扫描识码器汤斯曾预言,微波激射器的原理,在一定的条件下可以产生激光。梅曼决心亲自实践这一预言。他花了两年时间从事这方面的研究,还动手制作有关的装置,选择各种工作物质。他终于选定了红宝石晶体(在刚玉中掺入铬离子)作为工作物质。
这样的选择在当时是一个颇为大胆的尝试,因为当时的理论界对红宝石晶体发光的可能性是持否定态度的。但是梅曼坚定了自己的选择。他通过实验测量了红宝石晶体的量子效率,分析了红宝石晶体达到能级粒子数反转的条件。他将红宝石晶体材料做成一个直径1厘米、高2厘米的圆柱体,将两端仔细磨成平行的平面,并镀上了银,构成谐振腔。他把它嵌入一个螺旋型的脉冲闪光灯内,使红宝石晶体接上了泵浦源。这样,他完成了世界上第一台即将产生激光的——被他称为“受激辐射光放大器”的装置。这个装置就是世界上出现的第一台激光器。
奇迹终于出现了,1960年5月的一天,梅曼和往常一样来到实验室。他打开了泵浦源的开关,让脉冲氙灯的电能馈入红宝石中,此时,这台装置中发射出了第一束闪光。这束光,色单纯,所有的波都在同一个方向上;发射到几千千米以外也不会因发散而失去作用;聚焦到某一点上可以达到极大的能量,甚至可以超过太阳表面的温度值。这束光,就是人类有史以来所获得的第一束最特殊的光——激光!
梅曼平静地写下了实验记录:红色,波长694.3纳米。1960年5月15日,梅曼宣布了这个记录。这一束在试验室第一次制得的人造激光,虽然仅持续了3亿分之一秒的对间,但它却标志着人类文明史上一个新时刻的来临。
⑶ 激光是谁发明的
激光(LASER)是受激而发射的光,是“光受激辐射放大”的简称,它的含义是通过辐射的回受激发射而实现答光的放大(Light
Amplification
by
Stimulated
Emission
of
Radiation).产生激光的器件叫做激光器,激光是一种强烈的、集中的、高度平行的相干光束.激光(1960年由美国人Maiman发明)、晶体管(1948年由Bardeen和Brattain发明)与原子能反应堆(1942年由意大利人Fermi发明)被人们视为20世纪最重要的三大技术发明,对现代科学技术的发展产生了深远影响.
⑷ 谁发明了激光
激光器的诞生史大致可以分为几个阶段,其中1916年爱因斯坦提出的受激辐射概念是其重要的理论基础。这一理论指出,处于高能态的物质粒子受到一个能量等于两个能级之间能量差的光子的作用,将转变到低能态,并产生第二个光子,同第一个光子同时发射出来,这就是受激辐射。这种辐射输出的光获得了放大,而且是相干光,即如多个光子的发射方向、频率、位相、偏振完全相同。 此后,量子力学的建立和发展使人们对物质的微观结构及运动规律有了更深入的认识,微观粒子的能级分布、跃迁和光子辐射等问题也得到了更有力的证明,这也在客观上更加完善了爱因斯坦的受激辐射理论,为激光器的产生进一步奠定了理论基础。20世纪40年代末,量子电子学诞生后,被很快应用于研究电磁辐射与各种微观粒子系统的相互作用,并研制出许多相应的器件。这些科学理论和技术的快速发展都为激光器的发明创造了条件。 如果一个系统中处于高能态的粒子数多于低能态的粒子数,就出现了粒子数的反转状态。那么只要有一个光子引发,就会迫使一个处于高能态的原子受激辐射出一个与之相同的光子,这两个光子又会引发其他原子受激辐射,这样就实现了光的放大;如果加上适当的谐振腔的反馈作用便形成光振荡,从而发射出激光。这就是激光器的工作原理。1951年,美国物理学家珀塞尔和庞德在实验中成功地造成了粒子数反转,并获得了每秒50千赫的受激辐射。稍后,美国物理学家查尔斯·汤斯以及苏联物理学家马索夫和普罗霍洛夫先后提出了利用原子和分子的受激辐射原理来产生和放大微波的设计。 然而上述的微波波谱学理论和实验研究大都属于“纯科学”,对于激光器到底能否研制成功,在当时还是很渺茫的。 但科学家的努力终究有了结果。1954年,前面提到的美国物理学家汤斯终于制成了第一台氨分子束微波激射器,成功地开创了利用分子和原子体系作为微波辐射相干放大器或振荡器的先例。 汤斯等人研制的微波激射器只产生了1.25厘米波长的微波,功率很小。生产和科技不断发展的需要推动科学家们去探索新的发光机理,以产生新的性能优异的光源。1958年,汤斯与姐夫阿瑟·肖洛将微波激射器与光学、光谱学的理论知识结合起来,提出了采用开式谐振腔的关键性建议,并预防了激光的相干性、方向性、线宽和噪音等性质。同期,巴索夫和普罗霍洛夫等人也提出了实现受激辐射光放大的原理性方案。 此后,世界上许多实验室都被卷入了一场激烈的研制竞赛,看谁能成功制造并运转世界上第一台激光器。 1960年,美国物理学家西奥多·梅曼在佛罗里达州迈阿密的研究实验室里,勉强赢得了这场世界范围内的研制竞赛。他用一个高强闪光灯管来刺激在红宝石水晶里的铬原子,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,可使这一点达到比太阳还高的温度。 “梅曼设计”引起了科学界的震惊和怀疑,因为科学家们一直在注视和期待着的是氦氖激光器。 尽管梅曼是第一个将激光引入实用领域的科学家,但在法庭上,关于到底是谁发明了这项技术的争论,曾一度引起很大争议。竞争者之一就是“激光”(“受激辐射式光频放大器”的缩略词)一词的发明者戈登·古尔德。他在1957年攻读哥伦比亚大学博士学位时提出了这个词。与此同时,微波激射器的发明者汤斯与肖洛也发展了有关激光的概念。经法庭最终判决,汤斯因研究的书面工作早于古尔德9个月而成为胜者。不过梅曼的激光器的发明权却未受到动摇。 1960年12月,出生于伊朗的美国科学家贾万率人终于成功地制造并运转了全世界第一台气体激光器——氦氖激光器。1962年,有三组科学家几乎同时发明了半导体激光器。1966年,科学家们又研制成了波长可在一段范围内连续调节的有机染料激光器。此外,还有输出能量大、功率高,而且不依赖电网的化学激光器等纷纷问世。 由于激光器具备的种种突出特点,因而被很快运用于工业、农业、精密测量和探测、通讯与信息处理、医疗、军事等各方面,并在许多领域引起了革命性的突破。比如,人们利用激光集中而极高的能量,可以对各种材料进行加工,能够做到在一个针头上钻200个孔;激光作为一种在生物机体上引起刺激、变异、烧灼、汽化等效应的手段,已在医疗、农业的实际应用上取得了良好效果;在通信领域,一条用激光柱传送信号的光导电缆,可以携带相当于2万根电话铜线所携带的信息量;激光在军事上除用于通信、夜视、预警、测距等方面外,多种激光武器和激光制导武器也已经投入实用。 今后,随着人类对激光技术的进一步研究和发展,激光器的性能和成本将进一步降低,但是它的应用范围却还将继续扩大,并将发挥出越来越巨大的作用。 转自 http://wenwen.soso.com/z/q77875732.htm
⑸ 激光谁发明的,怎么发明的
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回0.6943微米的激光,这是人类有答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。
激光的理论基础起源于物理学家爱因斯坦,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。
(5)激光发明扩展阅读
激光在工业上,也应用极为广泛,因为激光在激光束聚焦在材料表面的时候能够使材料熔化,使激光束与材料沿一定轨迹作相对运动,从而形成一定形状的切缝。七十年代后,为了改善和提高火焰切割的切口质量,又推广了氧乙烷精密火焰切割和等离子切割。在工业生产中有一定的适用范围。
激光玻璃是一种以玻璃为基质的固体激光材料。它广泛应用于各类型固体激光光器中,并成为高功率和高能量激光器的主要激光材料。
⑹ 激光是谁发明的、用干什么
激光的理论基础起源于物理学家爱因斯坦,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’。1960年7月7日,西奥多·梅曼宣布世界上第一台激光器诞生。前苏联科学家尼古拉·巴索夫于1960年发明了半导体激光器。
激光应用领域
激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源,识别物体等的一门技术,传统应用最大的领域为激光加工技术。
激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术,传统上看,它的研究范围一般可分为
1.激光加工系统。包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。
2.激光加工工艺。包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微雕等各种加工工艺。
(6)激光发明扩展阅读
激光发展前景
激光功率已不足以描述切割能力的大小,亮度(Brightness)才是。亮度的定义是“单位面积单位立体角的激光功率”。
对比CO2激光器、碟片激光器和光纤激光器,可以得出这样的结论:直到5千瓦,以光纤激光的亮度最大,切割金属板最快最厚的当属光纤激光。
但实际上切割厚板尚不如CO2激光,尽管碳钢对近红外的1.07掺镱光纤激光的吸收率数倍于中红外10.6的CO2激光,但10倍于光纤激光波长的CO2激光之切缝比光纤的宽得多(一般2mm),氧气易于吹入。
这就是CO2激光46年来一直独占固体激光之鳌头的缘由。第一,国产激光切割机的量产与自主开发力度的加大,外国一线公司在华本土化的生产,缩小了二者的产品差距与价格差距。用户对国产机的认同度不断提高,其在2010年国内市场的占比高达80%。
第二,2010年我国千瓦以上大功率CO2激光切割机销量达1000台,占全球市场的20%-25%。上海团结普瑞玛、大族激光、武汉法利莱、奔腾楚天等一线厂商都有大幅的增长。最多一家竟占了国内市场的30%。
⑺ 激光是怎样发明的
激光是20世纪以来,继原子能、计算机、半导体之后,人类的又一重大发明。它的原回理早在1916年已被著名的物理学家答爱因斯坦发现,但直到1958年激光才被首次成功制造。
激光是在有理论准备和生产实践迫切需要的背景下应运而生的,它一问世就获得了异乎寻常的飞快发展,激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生,而且导致一门新兴产业的出现。激光可使人们有效地利用前所未有的先进方法和手段,去获得空前的效益和成果,从而促进了生产力的发展。
⑻ 激光怎么发明的
激光(LASER)是受激而发射的光,是“光受激辐射放大”的简称,它的含义是通过辐射的受激发射而实现光的放大(Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation).产生激光的器件叫做激光器,激光是一种强烈的、集中的、高度平行的相干光束.激光(1960年由美国人Maiman发明)、晶体管(1948年由Bardeen和Brattain发明)与原子能反应堆(1942年由意大利人Fermi发明)被人们视为20世纪最重要的三大技术发明,对现代科学技术的发展产生了深远影响.
⑼ 激光是什么时侯发明的
激光原理早在 1916 年已被著名的物理学家爱因斯坦发现,但要直到 1958 年激光才被首回次成功制造。答
激光的最初中文名叫做“镭射”、“莱塞”,是它的英文名称LASER的音译,是取自英文Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的各单词的头一个字母组成的缩写词。意思是“受激辐射的光放大”。激光的英文全名已完全表达了制造激光的主要过程。1964年按照我国著名科学家钱学森建议将“光受激发射”改称“激光”。
激光是20世纪以来,继原子能、计算机、半导体之后,人类的又一重大发明,被称为“最快的刀”“最准的尺”“最亮的光”和“奇异的激光”。它的原理早在 1916 年已被著名的物理学家爱因斯坦发现,但要直到 1958 年激光才被首次成功制造。激光是在有理论准备和生产实践 迫切需要的背景下应运而生的,它一问世,就获得了异乎寻常的飞快发展,激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生,而且导致整个一门新兴产业的 出现。激光可使人们有效地利用前所未有的先进方法和手段,去获得空前的效益和成果,从而促进了生产力的发展。
⑽ 什么是激光发明与原理
激光是20世纪以来,继原子能、计算机、半导体之后,人类的又一重大发明,被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”。它的亮度为太阳光的100亿倍,它的原理早在1916年已被著名的物理学家爱因斯坦发现并预言,但要直到1960年首台激光器才被首次成功发明。
激光是在有理论准备和生产实践迫切需要的背景下应运而生的,它一问世,就获得了异乎寻常的飞快发展,激光如今已无处不在,从超市收款机、CD播放器到眼科诊所,到处都可以发现它的身影。