Escríbame un artículo sobre los principios de los láseres.

La historia del láser El láser aparece en el mundo con una nueva imagen desde hace más de 20 años. Sin embargo, poco se sabe sobre la invención del láser, y menos aún sobre cómo el inventor llevó a cabo la difícil y tortuosa exploración. De hecho, cada invento importante es la cristalización de la sabiduría de los científicos y contiene su sudor y arduo trabajo. La invención del láser no fue una excepción. Más bien, no fue hasta finales de la década de 1950 que surgió una nueva fase en la investigación del láser. Hasta entonces, sólo se habían estudiado en profundidad las ondas de radio y las microondas. En la década de 1930, los científicos redujeron la longitud de onda de las ondas de radio a menos de 10 metros, lo que hizo posibles las comunicaciones globales. Más tarde, con la invención de los taquiones y los magnetrones de cavidad, los científicos estudiaron las propiedades de las ondas centimétricas. Durante la Segunda Guerra Mundial, la conexión entre las ondas de radio y los átomos se volvió a enfatizar debido al desarrollo de las radiofrecuencias y la espectroscopia. Durante la guerra, los científicos inventaron y desarrollaron el radar (la guerra promovió la fabricación de radares). En lo que a la tecnología en sí se refiere, el radar es producto del desarrollo de ondas electromagnéticas hasta ondas ultracortas y microondas. Después de la guerra, los científicos fueron pioneros en la espectroscopía de microondas con el objetivo de explorar el rango de microondas del espectro y extenderlo a longitudes de onda más cortas. En ese momento, la Universidad de Colombo tenía un grupo de experimentos de radiación dirigido por C.H. Townes, que se había dedicado a la investigación sobre aspectos electromagnéticos y ondas de radiación milimétricas. En 1951, Townes propuso el concepto de máser de microondas (Maser, nombre completo de Amplificación de Microondas por Emisión Estimulada de Radiación). concepto de radiación). Después de varios años de arduo trabajo, en 1954, Townes y sus asistentes J. Cordon y H. Zeiger inventaron el máser de haz molecular de amoníaco y lo hicieron funcionar. Esto sentó las bases para el nacimiento del láser. En ese momento, Downs esperaba que el máser produjera microondas con una longitud de onda de medio milímetro, pero, para su decepción, el máser produjo microondas con una longitud de onda de 1,25 centímetros. Después de la llegada del máser de microondas, los científicos esperan crear un máser de salida con una longitud de onda más corta. Las ciudades y pueblos pueden acercar las microondas a la región infrarroja e incluso a las bandas de luz visible. En 1958, A.L. Schawlow, en colaboración con Downs, publicó el primer diseño y cálculos teóricos de un excitador que opera en la banda de luz visible. Esto, a su vez, ha llevado la investigación del láser a una nueva etapa. Ahora es bien sabido que la generación de láser requiere dos condiciones importantes: primero, la inversión del número de partículas; segundo, la cavidad resonante; Vale la pena señalar que desde que Einstein propuso el concepto de emisión estimulada en 1916, la inversión de partículas se ha observado en experimentos que estudiaban las descargas de gas alrededor de 1940. Según la base tecnológica experimental de la época, fue posible establecer un determinado láser. ¿Pero por qué no se creó? Porque nadie, incluido el propio Einstein, consideró la conexión entre la emisión estimulada, la inversión del número de partículas y las cavidades resonantes. Por tanto, la invención del láser se retrasó varios años. En la investigación del láser, la introducción de la cavidad resonante debe atribuirse a Shorlock. Shorlock se dedica a la investigación de espectroscopia desde hace mucho tiempo. La estructura del resonador está inspirada en el interferómetro Far-Per. Como dijo el propio Schlow: "Cuando comencé a pensar en resonadores ópticos, naturalmente comencé a estudiar la estructura de un interferómetro de Far-Perrier con dos espejos uno frente al otro". De hecho, un interferómetro es un resonador. Durante siete años en Bell Telephone Laboratories, Schawlow acumuló una gran cantidad de datos y en 1958 se le ocurrió la idea del láser. Casi al mismo tiempo, muchos laboratorios comenzaron a estudiar posibles materiales y métodos para láseres, y en 1958 comenzaron a trabajar con láseres utilizando sólidos como materiales de trabajo. Como dijo Xiao Luo: "Me adoctrinaron total y completamente en la idea de que cualquier cosa que se pueda hacer en un gas también se puede hacer en un sólido, y se puede hacer mejor en un sólido. Así que comencé a explorar y encontrar materiales para láseres de estado sólido...". De hecho, menos de un año después, en la primera Conferencia Internacional sobre Electrónica Cuántica en septiembre de 1959, Schawlow propuso el uso del rubí como sustancia de trabajo para los láseres. Poco después, Xiao Luo describió en detalle la estructura del láser: "La estructura del máser de microondas de estado sólido es relativamente simple. En esencia, tiene una varilla (rubí) con reflexión total en un extremo y reflexión casi total en el otro. El otro extremo se utiliza para la bomba.

"El problema restante es que Xiao Luo no obtuvo suficiente energía luminosa para invertir el número de partículas, por lo que falló. Afortunadamente, el científico T.H. Maiman utilizó hábilmente una lámpara de xenón para el bombeo óptico y obtuvo la inversión del número de partículas. Así, en junio de 1960, En la Universidad de Rochester se celebró una conferencia sobre la coherencia de la luz, en la que Maiman operó con éxito un láser. En julio, Maiman lanzó al público un láser hecho de rubí. Nació el primer láser del mundo que tenía monocromaticidad. coherencia y otras excelentes propiedades Desde el día de su nacimiento, la gente predijo su brillante futuro. Durante más de 20 años, la gente creó diferentes longitudes de onda. El desarrollo exitoso de láseres de alta potencia e incluso láseres sintonizables ha abierto nuevos campos. El láser de electrones que apareció en 1977 tiene un mecanismo completamente diferente. Su material de trabajo son electrones libres de energía extremadamente alta, y se espera que este tipo de láser pueda lograr una salida continua de alta potencia y cubrir las direcciones largas y cortas. rango de frecuencia Hoy en día, las aplicaciones del láser se han extendido a los campos de la óptica, la medicina, la energía atómica, la astronomía, la geografía, la oceanografía, etc., marcando una nueva revolución tecnológica, de hecho, si comparamos la historia del desarrollo del láser. En la historia de la electrónica y la aviación, debemos darnos cuenta de que todavía se encuentra en la etapa inicial de desarrollo del láser y que aún están por llegar perspectivas más interesantes.

En 1954, se fabricó el primer amplificador cuántico de microondas y. Se obtuvo un haz de microondas altamente coherente. En 1958, A.L. Shollo y C.H. Towns ampliaron la aplicación del principio del amplificador cuántico de microondas al rango de frecuencia óptica y señalaron el método de generación de luz láser. En 1960, T.H. láser de rubí En 1961, A. Javan y otros fabricaron el láser de helio-neón. En 1962, A. Javan y otros fabricaron el láser en la etapa inicial del desarrollo del láser. En 1962, R. N. Hall et al. fabricaron un láser semiconductor de arseniuro de galio. Posteriormente, hubo cada vez más tipos de láseres, los láseres se pueden dividir en láseres de gas, láseres sólidos y láseres semiconductores. Láseres de colorante El medio de trabajo del láser de electrones libres recientemente desarrollado es un haz de electrones de alta velocidad que se mueve en un campo magnético periódico. La longitud de onda del láser puede cubrir una amplia gama de longitudes de onda, desde microondas hasta rayos X, y se puede clasificar según la. Método de trabajo Hay varias categorías: láseres continuos, pulsados, conmutados Q y de pulso ultracorto. Las longitudes de onda del láser emitidas por varios tipos de láser han alcanzado miles, y la longitud de onda más larga es de 0,7 mm. En la banda de microondas, la longitud de onda más corta es de 210 angstroms en la región ultravioleta lejana, y también se están estudiando los láseres en la banda de rayos X.

A excepción de los láseres de electrones libres, se conocen los principios básicos de funcionamiento de varios láseres. son iguales y los componentes básicos de los dispositivos son los mismos. La pieza incluye 3 partes: excitación (o bombeo), medio de trabajo con niveles de energía variables y cavidad resonante (ver cavidad resonante óptica). La excitación significa que el medio de trabajo absorbe energía externa y se excita a un estado excitado, creando las condiciones para lograr y mantener la inversión del número de partículas. Los métodos de excitación incluyen excitación óptica, excitación eléctrica, excitación química y excitación nuclear. El medio de trabajo tiene un nivel de energía metaestable de modo que domina la radiación estimulada, logrando así una amplificación de la luz. La cavidad resonante puede hacer que los fotones en la cavidad tengan frecuencia, fase y dirección de funcionamiento constantes, de modo que el láser tenga buena direccionalidad y coherencia.

El material de trabajo láser es un sistema material que se utiliza para lograr la inversión del número de partículas y la radiación estimulada para producir amplificación de la luz. A veces también se le llama medio de ganancia láser, que puede ser sólido (cristal, vidrio) o gaseoso (átomos). , iones, gases moleculares), semiconductores y medios líquidos. El principal requisito para los materiales de trabajo con láser es lograr una inversión lo más grande posible en el número de partículas entre niveles de energía específicos de sus partículas de trabajo, y mantener esta inversión de la manera más efectiva posible durante todo el proceso de emisión del láser para este fin; , se requiere trabajar El material tiene una estructura de nivel de energía y características de transición adecuadas.

El sistema de excitación (bomba) es un mecanismo o dispositivo que proporciona una fuente de energía para que el material de trabajo del láser logre y mantenga la inversión del número de partículas. Dependiendo del material de trabajo y las condiciones de trabajo del láser, se pueden adoptar diferentes métodos de excitación y dispositivos de excitación. Los siguientes cuatro comunes son los siguientes. ① Excitación óptica (bombeo óptico). Utiliza luz de una fuente de luz externa para iluminar el material de trabajo y lograr la inversión del número de partículas. Todo el dispositivo de excitación generalmente consta de una fuente de luz de descarga de gas (como una lámpara de xenón, una lámpara de criptón) y un condensador. Excitación de descarga de gas.

Utiliza sustancias de trabajo de gas para invertir la cantidad de partículas durante el proceso de descarga de gas. Todo el dispositivo de excitación generalmente consta de un electrodo de descarga y una fuente de alimentación de descarga. estimulación química. Para lograr la inversión del número de partículas mediante el proceso de reacción química que se produce dentro de la sustancia de trabajo, normalmente se requieren reactivos químicos adecuados y las correspondientes medidas de activación. La energía nuclear inspira. Utiliza fragmentos de fisión, partículas de alta energía o radiación producida por pequeñas reacciones de fisión nuclear para excitar el material de trabajo y lograr la inversión del número de partículas.

Existen muchos tipos de láseres. A continuación se clasificarán los materiales de trabajo del láser, los métodos de excitación, los modos de trabajo, el rango de longitud de onda de salida, etc.

Clasificados por material de trabajo, modo de excitación, modo de funcionamiento y rango de longitud de onda de salida.

Clasificación de los materiales de trabajo Según los diferentes estados físicos de los materiales de trabajo, los láseres se pueden dividir en las siguientes categorías: Láseres sólidos (cristal y vidrio) Los materiales de trabajo utilizados en este tipo de láseres están fabricados. de materiales que pueden producirlo se fabrica incorporando iones metálicos con efecto de radiación estimulada en una matriz de cristal o vidrio para formar un centro luminoso. ② Láseres de gas, el material de trabajo que utilizan es gas y, según la forma en que el gas realmente produce el; Efecto de radiación estimulada, el material de trabajo es gas. Los láseres se clasifican en varios aspectos, como su rango de longitud de onda de salida. Según las diferentes propiedades de las partículas de trabajo que realmente producen el efecto de radiación estimulada del gas, se dividen en láseres de gas atómico, láseres de gas iónico, láseres de gas molecular, láseres de gas excimer, etc.; ③ Láseres líquidos, los de trabajo; Las sustancias utilizadas en este tipo de láseres incluyen principalmente dos categorías, una es una solución de tinte fluorescente orgánico y la otra es una solución de compuesto inorgánico que contiene iones de metales de tierras raras, entre los que se encuentran iones metálicos (como el neodimio). Entre ellos, los iones metálicos (como el Nd) desempeñan el papel de partículas, mientras que los líquidos compuestos inorgánicos (como el SeOCl) desempeñan el papel de láseres semiconductores de matriz. Este tipo de láser utiliza un determinado material semiconductor como sustancia de trabajo para producir estimulación; emisión, y su principio es pasar una determinada Excitación (inyección eléctrica, bombeo óptico o inyección de haz de electrones de alta energía), entre bandas de energía o entre bandas de energía y niveles de impureza de materiales semiconductores, mediante la estimulación de corrientes portadoras en desequilibrio para generar energía. bandas o entre bandas de energía y niveles de impurezas corriente portadora de no equilibrio. Entre las bandas de energía de los materiales semiconductores o entre las bandas de energía y los niveles de energía de las impurezas, la inversión del número de partículas se logra excitando a los portadores que no están en equilibrio, produciendo así el efecto de emisión de fotoestimulación con láser de electrones libres, que es un tipo especial de nuevo tipo de trabajo; El material de un láser es un haz de electrones libres direccional que se mueve a alta velocidad. En un espacio donde el campo magnético cambia periódicamente, se puede generar radiación electromagnética coherente y sintonizable cambiando la velocidad del haz de electrones libres. obtenerse de X En principio, el espectro de radiación coherente de la banda de rayos puede pasar de la banda de rayos X a la región de microondas, por lo que tiene perspectivas muy atractivas.

Clasificación por método de excitación ① Láser de bomba óptica. Se refiere a láseres excitados por bombeo óptico, incluidos casi todos los láseres sólidos y líquidos, así como algunos láseres de gas y láseres semiconductores. Láser excitado eléctricamente. La mayoría de los láseres de gas se excitan mediante descarga de gas (descarga de CC, descarga de CA, descarga de pulso, inyección de haz de electrones). Los láseres semiconductores más comunes se excitan mediante inyección de corriente de unión. Algunos láseres semiconductores también pueden excitarse mediante excitación de haz de electrones. . Láser químico. Esto se refiere específicamente al método de utilizar reacciones químicas para liberar la energía de sustancias activas para excitar láseres. Se opone a la esperanza de utilizar reacciones químicas para excitación de luz, excitación de descarga y excitación química. Láser de bomba nuclear. Se refiere a un tipo de láser especial que utiliza específicamente la pequeña energía liberada por las reacciones de fisión nuclear para excitar materiales de trabajo, como los láseres de helio-argón con bombeo nuclear.

Clasificación por método de trabajo Debido a los diferentes materiales de trabajo, métodos de excitación y propósitos de aplicación de los láseres, sus métodos de trabajo y condiciones de trabajo también son diferentes, y se pueden dividir en las siguientes categorías. La característica de trabajo de un láser continuo es excitar el material de trabajo y emitir el láser correspondiente, lo que se puede hacer de forma continua durante mucho tiempo. Los láseres sólidos y los láseres de gas excitados por fuentes de luz continua y los láseres semiconductores que funcionan con excitación eléctrica continua pertenecen. a esta categoría. Dado que el inevitable efecto de sobrecalentamiento del dispositivo se produce fácilmente durante el funcionamiento continuo, en la mayoría de los casos se requieren medidas de refrigeración correspondientes. Láseres de pulso único Para este tipo de láser, la excitación del material de trabajo y la correspondiente emisión del láser son siempre un proceso de pulso único. Generalmente, los láseres sólidos, los láseres líquidos y algunos láseres de gas especiales utilizan el efecto térmico. del aparato puede ser insignificante, por lo que no se pueden tomar medidas especiales de refrigeración.

Los láseres de pulsos repetitivos se caracterizan por que su salida es una serie de pulsos láser repetitivos. Para ello, el equipo puede excitarse mediante pulsos repetitivos, o mediante excitación continua pero modulando de una determinada forma la oscilación del láser. salida de láser de pulsos repetitivos, generalmente se requieren medidas de enfriamiento efectivas para el equipo. El láser modulado es un láser de pulso que utiliza cierta tecnología de conmutación para obtener una alta potencia de salida. Su principio de funcionamiento es que después de que la cantidad de partículas del material de trabajo forma un estado de inversión, no se produce la oscilación del láser (el interruptor está en un estado cerrado). Cuando la cantidad de partículas se acumula lo suficiente cuando es alta, el interruptor se enciende repentinamente, formando así una fuerte oscilación del láser y un láser de pulso de alta potencia en un corto tiempo (como de 10 a 10 segundos). La oscilación del láser y la salida del láser de pulso de alta potencia se pueden formar en poco tiempo (como de 10 a 10 segundos) (ver tecnología'" class=link>tecnología de ajuste del láser). ⑤Láser de modo bloqueado, que es un tipo de láser que utiliza tecnología de bloqueo de modo La característica de funcionamiento de un láser especial es que existe una relación de fase definida entre los diferentes modos longitudinales en la cavidad, por lo que una serie de pulsos láser ultracortos equidistantes en el tiempo (el ancho del pulso es de 10 a 10 segundos) puede Si se utiliza además una tecnología especial de conmutación óptica rápida, también se puede seleccionar un único pulso láser ultracorto de la secuencia de pulsos anterior (consulte la tecnología de bloqueo del modo láser) (5) Se puede seleccionar un pulso láser ultracorto de la secuencia de pulsos anterior (consulte). tecnología de bloqueo de modo láser). (6) Láser monomodo y láser monomodo se refiere a un láser que funciona en un modo transversal único o en un modo longitudinal único después de adoptar cierta tecnología de limitación de modo; láser estabilizado se refiere a un láser que adopta ciertas medidas de control automático. Un dispositivo láser especial que estabiliza la longitud de onda de salida o la frecuencia del láser dentro de un cierto rango de precisión. En algunos casos, el láser especial puede funcionar en modo único y al mismo tiempo tiene la capacidad; para estabilizar automáticamente la frecuencia (ver tecnología de estabilización de frecuencia del láser). (Ver tecnología de estabilización de frecuencia del láser (7) Láseres sintonizables En circunstancias normales, la longitud de onda de salida del láser es fija, pero se utiliza una tecnología de sintonización especial para generar la salida. La longitud de onda del láser de algunos láseres dentro de un cierto rango cambia de forma continua y controlable, este tipo de láser se llama láser sintonizable (ver tecnología de ajuste de láser)

Clasificación por rango de longitud de onda de salida Según los diferentes rangos de longitud de onda del láser de salida. , los diferentes tipos de láseres se pueden distinguir de la siguiente manera: el rango de longitud de onda de salida de los láseres de infrarrojo lejano está entre 25 y 1000 micras. La salida de láser de algunos láseres de gas molecular y láseres de electrones libres pertenece a esta área. a la longitud de onda de salida en la región del infrarrojo medio (2,5 a 25 micrones) Los dispositivos láser están representados por láseres de gas molecular de CO (10,6 micrones) y láseres de gas molecular de CO (5-6 micrones) (los láseres de infrarrojo cercano se refieren a dispositivos láser). cuya longitud de onda del láser de salida se encuentra en la región del infrarrojo cercano (0,75-2,5 micrones). Representa láseres sólidos dopados con neodimio (1,06 micrones), láseres de diodos semiconductores de CaAs (aproximadamente 0,8 micrones) y algunos láseres de gas se refieren a un tipo de. láser con una longitud de onda de salida en la región del espectro visible (4000 ~ 7000 Å o 0,4 ~ 0,7 micrones). Dispositivos que representan láseres de rubí (6943 Å), láseres de helio-neón (6328 Å), láseres de iones de argón (4880 Å, 5145 Å), láseres de iones de criptón (4762 Å, 5208 Å, 5682 Å. 6471 Å) y algunos láseres sintonizables, 6471 Å), así como algunos láseres de tinte sintonizables, etc. Å) y algunos láseres de tinte sintonizables, etc. (6) Láser ultravioleta de vacío, cuyo rango de longitud de onda del láser de salida se encuentra en la región ultravioleta del vacío. (6) Láseres ultravioleta de vacío, cuyo rango de longitud de onda de salida se encuentra en la región espectral ultravioleta del vacío (50-2000 Å), representada por láseres moleculares (H) (1644-1098 Å) y láseres excímeros de xenón (Xe) (1730 Å). (7) Láser de rayos X se refiere a un sistema láser cuya longitud de onda de salida está en la región espectral de rayos X (se han desarrollado con éxito rayos X suaves de 0,01 a 50 angstroms, pero aún se encuentran en la etapa de exploración).

[Nota del editor] Láseres La invención del láser es un logro importante de la ciencia y la tecnología del siglo XX.

Finalmente, brinda a las personas la capacidad de impulsar el proceso de luminiscencia de moléculas y átomos con escalas extremadamente pequeñas, números enormes y movimientos extremadamente caóticos, obteniendo así la capacidad de generar y amplificar rayos infrarrojos, luz visible y rayos ultravioleta (e incluso X) coherentes. -rayos y rayos γ). El auge de la ciencia y la tecnología del láser ha llevado la comprensión y utilización de la luz por parte de la humanidad a un nuevo nivel.

La historia del nacimiento del láser se puede dividir a grandes rasgos en varias etapas. Entre ellas, el concepto de emisión estimulada propuesto por Einstein en 1916 constituye su importante base teórica. Esta teoría establece que cuando una partícula material en un estado de alta energía es afectada por un fotón con una energía igual a la diferencia de energía entre los dos niveles de energía, se transformará a un estado de baja energía y producirá un segundo fotón, que es Se emite al mismo tiempo que el primer fotón. Es radiación estimulada. La salida de luz de esta radiación se amplifica y es coherente, lo que significa que se emiten múltiples fotones exactamente en la misma dirección, frecuencia, fase y polarización.

Desde entonces, el establecimiento y desarrollo de la mecánica cuántica ha brindado a las personas una comprensión más profunda de la microestructura y las leyes del movimiento de la materia, y cuestiones como la distribución del nivel de energía, las transiciones y la radiación de fotones de partículas microscópicas se han profundizado. Esto demuestra que esto también mejora objetivamente la teoría de la emisión estimulada de Einstein y sienta además una base teórica para la generación de láseres. Tras el nacimiento de la electrónica cuántica a finales de la década de 1940, se aplicó rápidamente al estudio de la interacción entre la radiación electromagnética y diversos sistemas de partículas microscópicas, y se desarrollaron muchos dispositivos correspondientes. El rápido desarrollo de estas teorías y tecnologías científicas creó las condiciones para la invención del láser.

Si el número de partículas de un sistema en estado de alta energía es mayor que el número de partículas en estado de baja energía, se producirá el fenómeno de inversión del número de partículas. Luego, mientras un fotón esté excitado, obligará a un átomo en un estado de alta energía a excitarse para irradiar el mismo fotón. Estos dos fotones, a su vez, excitarán a otros átomos para que se exciten para irradiar, logrando así una amplificación de la luz si es adicional. La retroalimentación de una cavidad resonante apropiada formará oscilaciones ópticas, emitiendo así luz láser. Así funcionan los láseres. En 1951, los físicos estadounidenses Purcell y Pound invirtieron con éxito el número de partículas en un experimento y obtuvieron una radiación estimulada de 50 kilohercios por segundo. Posteriormente, el físico estadounidense Charles Towns y los físicos soviéticos Masov y Prokhorov propusieron sucesivamente diseños para generar y amplificar microondas utilizando los principios de la radiación estimulada de átomos y moléculas.

Sin embargo, la mayoría de las investigaciones teóricas y experimentales mencionadas anteriormente sobre espectroscopia de microondas eran "ciencia pura" y en ese momento todavía no estaba claro si el láser podría desarrollarse con éxito.

Pero los esfuerzos de los científicos finalmente dieron sus frutos. En 1954, el físico estadounidense Townes finalmente construyó el primer máser de haz molecular de amoníaco, siendo pionero con éxito en el uso de sistemas moleculares y atómicos como amplificadores u osciladores coherentes para la radiación de microondas.

El máser de microondas desarrollado por Downs y otros produce microondas con una longitud de onda de sólo 1,25 cm y una potencia muy baja. En 1958, Townes y su cuñado Arthur Schowlow combinaron el conocimiento teórico de los másers con la óptica y la espectroscopia y propusieron el uso de resonadores abiertos y la prevención de la coherencia, la directividad y el ancho de línea en los láseres y el ruido. Durante el mismo período, Basov, Prokhorov y otros también propusieron un esquema principal para lograr la amplificación de la luz mediante la emisión estimulada de radiación.

Desde entonces, muchos laboratorios de todo el mundo han participado en una feroz competencia de investigación y desarrollo para ver quién puede construir y operar con éxito el primer láser del mundo.

En 1960, el físico estadounidense Theodore Maiman apenas ganó el concurso mundial de I+D en su laboratorio de investigación de Miami, Florida. Utilizó un tubo de destello de alta intensidad para estimular los átomos de cromo en el cristal de rubí, produciendo una columna de luz roja alargada y bastante concentrada. Cuando la luz roja apuntaba a un punto, podía hacer que la temperatura de ese punto fuera más alta. la del sol.

El diseño de Maiman causó conmoción e incredulidad en la comunidad científica, que había estado observando y esperando los láseres de helio-neón.

Aunque Maiman fue el primer científico en introducir el láser en aplicaciones prácticas, hubo una gran controversia en los tribunales sobre quién inventó realmente la tecnología. Uno de los contendientes fue Gordon Gould, el inventor de la palabra "láser" (abreviatura de "emisión estimulada de amplificador de frecuencia óptica"). Acuñó el término en 1957 mientras trabajaba en su doctorado en la Universidad de Columbia. Al mismo tiempo, Townes y Schowlow, los inventores del máser de microondas, también propusieron el concepto de láser.

El tribunal finalmente dictaminó que Downs ganó porque su documento de investigación precedió al de Gould en nueve meses. Sin embargo, el derecho de Merman a inventar el láser permaneció intacto.

En diciembre de 1960, el científico estadounidense nacido en Irán, Jawan, finalmente fabricó y operó con éxito el primer láser de gas del mundo, un láser de helio-neón. En 1966 se desarrolló con éxito un láser de colorante orgánico cuya longitud de onda podía ajustarse continuamente dentro de un rango determinado. En 1966, los científicos desarrollaron un láser de colorante orgánico cuya longitud de onda podía ajustarse continuamente dentro de un rango determinado. Además, también hay un láser químico con gran energía de salida y alta potencia que no depende de la red eléctrica.

Debido a sus diversas características destacadas, el láser se ha utilizado rápidamente en diversos aspectos como la industria, la agricultura, la medición y detección de precisión, las comunicaciones y el procesamiento de la información, el tratamiento médico, el ejército, etc., y ha causado una revolución. en muchos campos. Por ejemplo, las personas pueden usar la concentración y la energía extremadamente alta del láser para procesar diversos materiales, y pueden perforar 200 agujeros en una aguja láser, como un tipo de láser, que puede causar estimulación, mutación, quemaduras, vaporización y otros efectos en la vida; organismos Este método ha logrado buenos resultados en aplicaciones prácticas en medicina y agricultura; en el campo de las comunicaciones, un cable óptico que utiliza una columna láser para transmitir señales puede transportar la misma cantidad de información que dos cables de cobre telefónicos se utilizan en En; El ejército, además de las comunicaciones, también se puede utilizar para visión nocturna, alerta temprana, alcance, etc. También se han puesto en práctica diversas armas láser y armas guiadas por láser.

En el futuro, con más investigación y desarrollo de la tecnología láser, el rendimiento del láser mejorará aún más y el costo se reducirá aún más, pero su alcance de aplicación seguirá expandiéndose y desempeñará un papel cada vez más importante. papel importante.