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Escríbame un artículo sobre los principios de los láseres.

Desde la llegada del láser de una manera completamente nueva, la historia del desarrollo del láser ha durado más de 20 años. Sin embargo, se sabe poco sobre el proceso de invención del láser y aún menos personas están interesadas en saber cómo el inventor llevó a cabo esta difícil y tortuosa exploración. De hecho, cada invento importante es la cristalización de la sabiduría de los científicos, incluido su sudor y arduo trabajo. Naturalmente, la invención del láser no fue una excepción. Para ser más precisos, la investigación sobre láser entró en una nueva etapa a finales de los años cincuenta. Hasta entonces, la gente sólo había estudiado en profundidad las ondas de radio y las microondas. Los científicos han acortado la longitud de onda de las ondas de radio a menos de diez metros, lo que permite comunicarse en todo el mundo. Eso fue en los años 1930. Más tarde, con la invención del klistrón y el magnetrón hueco, los científicos estudiaron las propiedades de las ondas centimétricas. Durante la Segunda Guerra Mundial, se volvió a enfatizar la relación entre las ondas de radiación y los átomos 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 términos de tecnología en sí, el radar es producto del desarrollo de ondas electromagnéticas hasta ondas ultracortas y microondas. Después de la Segunda Guerra Mundial, los científicos iniciaron la espectroscopía de microondas, cuyo objetivo era explorar el rango de microondas del espectro y extenderlo a longitudes de onda más cortas. En ese momento, la Universidad de Columbia tenía un grupo de experimentos de radiación dirigido por C.H. Townes, que se había dedicado a la investigación sobre el electromagnetismo y las ondas de radiación de ondas milimétricas. En 1951, Downes propuso el concepto de un máser que amplifica las microondas mediante emisión estimulada de radiación. Después de varios años de arduo trabajo, en 1954, Downes y sus asistentes Gordon y H. Zeger inventaron el máser de haz molecular de amoníaco y lo hicieron funcionar con normalidad. Esto sentó las bases para el nacimiento del láser en el futuro. En ese momento, Downs esperaba que el máser pudiera producir microondas con una longitud de onda de medio milímetro, pero desafortunadamente, la longitud de onda de salida del máser era de 1,25 cm. Después de la llegada de los máseres, los científicos esperan crear máseres con una salida de longitud de onda más corta. Downs cree que las microondas pueden acercarse a la región infrarroja e incluso a la banda de luz visible. En 1958, A.L. Schawlow colaboró ​​con Towns y publicó por primera vez el diseño y los cálculos teóricos de un máser que operaba en la banda de luz visible. Esto lleva la investigación del láser a una nueva etapa. Ahora se sabe que existen dos condiciones importantes para generar láser: una es la inversión del número de partículas y la segunda es la cavidad resonante. Vale la pena señalar que después de que Einstein propusiera el concepto de emisión estimulada en 1916, la inversión de partículas se observó en estudios experimentales de descargas de gas alrededor de 1940. Según la tecnología experimental de la época, era posible crear un determinado tipo de láser. ¿Pero por qué no se puede construir? Porque nadie, incluido el propio Einstein, no consideró juntas la emisión estimulada, la inversión del número de partículas y las cavidades resonantes. Por tanto, la invención del láser se retrasó varios años. En el proceso de estudio de los láseres, el mérito de introducir la cavidad resonante debe atribuirse a Luo Xiao. Luo Xiao ha estado involucrado en la investigación de espectroscopia durante mucho tiempo. La estructura del resonador está inspirada en el interferómetro de Fabry-Perot. Como dijo el propio Luo Xiao: "Cuando comencé a pensar en resonadores ópticos, era natural comenzar con la estructura de dos interferómetros de Fabry-Perot opuestos en espejos". De hecho, un interferómetro es un resonador. Durante sus 7 años en Bell Telephone Laboratories, Luo Xiao acumuló una gran cantidad de datos y propuso la idea del láser en 1958. Casi al mismo tiempo, muchos laboratorios comenzaron a estudiar posibles materiales y métodos para los láseres. En 1958 comenzaron las investigaciones sobre láseres que utilizaban sólidos como materiales de trabajo. Como dijo Luo Xiao: "Estaba completamente adoctrinado, lo que me hizo creer que lo que se puede hacer en un gas también se puede hacer en un sólido, y se puede hacer mejor en un sólido. Entonces, comencé a explorar y buscar". para materiales para láseres sólidos..." De hecho, en menos de un año, en la primera conferencia internacional de electrónica cuántica celebrada en septiembre de 1959, Luo Xiao propuso utilizar rubí como material de trabajo para láseres. Pronto, Luo Xiao describió la estructura del láser en detalle: "La estructura del máser sólido es relativamente sencilla. Esencialmente, tiene una varilla (rubí) que es totalmente reflectante en un extremo y casi totalmente reflectante con luz lateral bombeando en el otro extremo. "Desafortunadamente, Luo Xiao 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 bombear luz, obteniendo así la inversión del número de partículas. Entonces, en junio de 1960, En la Universidad de Rochester se celebró una conferencia sobre la coherencia de la luz. En la conferencia Maiman manejó con éxito un láser. Hasta ahora se ha presentado el primer láser del mundo hecho de rubí.

El láser tiene una serie de excelentes propiedades como la monocromaticidad y la coherencia. Desde el día de su nacimiento, la gente predijo su brillante futuro. Desde hace más de 20 años se construyen láseres de diferentes longitudes de onda, incluso láseres sintonizables. El exitoso desarrollo de láseres de alta potencia ha abierto nuevos campos. El mecanismo del láser de electrones libres, que apareció en 1977, era completamente diferente. Su sustancia de trabajo son electrones libres con una energía extremadamente alta. Se puede esperar una producción continua de alta potencia de estos láseres, que cubren rangos de frecuencia que pueden desarrollarse en ambas direcciones. Hoy en día los láseres se han utilizado en campos como la óptica, la medicina, la energía atómica, la astronomía, la geografía, la oceanografía, etc., lo que marca el desarrollo de una nueva revolución tecnológica. Es cierto que si se compara la historia del desarrollo del láser con la historia del desarrollo de la electrónica y la aviación, hay que darse cuenta de que todavía estamos en las primeras etapas del desarrollo del láser y que se avecinan perspectivas más interesantes.

Faneng construyó el primer amplificador cuántico de microondas en 1954 y obtuvo un haz de microondas altamente coherente. 1958 A.L. Shawlow y C.H. Downes ampliaron el principio del amplificador cuántico de microondas al rango de frecuencia óptica y señalaron el método de generación de láser. En 1960, T.H. Maiman y otros crearon el primer láser de rubí. En 1961, Wenjia y otros construyeron un láser de helio-neón. En 1962, R.N. Hall y otros inventaron el láser semiconductor de arseniuro de galio. En el futuro, habrá cada vez más tipos de láseres. Según el medio de trabajo, los láseres se pueden dividir en cuatro categorías: láseres de gas, láseres sólidos, láseres semiconductores y láseres de colorantes. Recientemente se ha desarrollado un láser de electrones libres. Su medio de trabajo 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 banda, desde microondas hasta rayos X. Según el modo de trabajo, existen varios tipos como continuo, pulsado, Q-switched y pulso ultracorto. Los láseres de alta potencia suelen tener una salida pulsada. Hay miles de longitudes de onda láser emitidas por diferentes tipos de láseres. La longitud de onda más larga en la banda de microondas es de 0,7 mm y la longitud de onda más corta en la región ultravioleta lejana es de 210 angstroms. También se están investigando láseres en la banda de rayos X.

A excepción de los láseres de electrones libres, los principios básicos de funcionamiento de todos los láseres son los mismos. Los componentes básicos del dispositivo incluyen excitación (o bombeo), un medio de trabajo con niveles de energía metaestables y una cavidad resonante (ver cavidad resonante óptica). Excitación significa que el medio de trabajo se excita a un estado excitado después de absorber energía externa, creando las condiciones para lograr y mantener la inversión del número de partículas. Hay excitación luminosa, excitación eléctrica, excitación química y excitación de energía nuclear. El nivel de energía metaestable del medio de trabajo permite que domine la radiación estimulada, logrando así una amplificación de la luz. La cavidad resonante puede hacer que los fotones en la cavidad tengan la misma frecuencia, fase y dirección de funcionamiento, de modo que el láser tenga buena direccionalidad y coherencia.

El material de trabajo láser se refiere al sistema de material utilizado para lograr la inversión del número de partículas y la amplificación de la radiación estimulada para producir luz. A veces se le llama medio de ganancia láser, que puede ser sólido (cristal, vidrio) o gas (. átomo) gases, gases iónicos, gases moleculares), semiconductores y líquidos. El principal requisito para los materiales de trabajo con láser es lograr el mayor grado posible de inversión del 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. el material de trabajo La calidad tiene una estructura de nivel de energía adecuada y características de transición.

El sistema de excitación (bomba) se refiere a un mecanismo o dispositivo que proporciona una fuente de energía para que el medio de trabajo del láser logre y mantenga la inversión del número de partículas. Según las diferentes sustancias de trabajo y condiciones de trabajo del láser, se pueden utilizar diferentes métodos y dispositivos de excitación. Los siguientes cuatro son comunes: ① Excitación óptica (bomba óptica). La sustancia de trabajo se ilumina con luz de una fuente de luz externa para lograr una inversión del número de partículas. Todo el dispositivo de excitación normalmente consta de una fuente de luz de descarga de gas (como una lámpara de xenón y una lámpara de criptón) y un condensador. ②Excitación por descarga de gas. La población de partículas se invierte mediante el uso de un proceso de descarga de gas en una sustancia de trabajo gaseosa. Todo el dispositivo de excitación consta normalmente de un electrodo de descarga y una fuente de alimentación de descarga. ③Estimulación química. La inversión del número de partículas se consigue mediante el proceso de reacción química en el fluido de trabajo, que normalmente requiere reactivos químicos adecuados y las correspondientes medidas de activación. (4) Incentivos a la energía nuclear. Utiliza fragmentos de fisión, partículas de alta energía o radiación producida por reacciones de fisión nuclear a pequeña escala para excitar el medio de trabajo y lograr la inversión del número de partículas.

Existen muchos tipos de láseres. A continuación, se introducirán respectivamente el material de trabajo, el modo de excitación, el modo de trabajo y el rango de longitud de onda de salida del láser.

Según la clasificación del material de trabajo, todos los láseres se pueden dividir en las siguientes categorías según los diferentes estados del material de trabajo: ① Láseres de estado sólido (cristal y vidrio) El material de trabajo utilizado. en este tipo de láser es cristal o vidrio. La matriz está dopada con iones metálicos que pueden producir radiación estimulada para formar un centro luminoso. ② Los láseres de gas, cuya sustancia de trabajo es el gas, se pueden dividir en láseres de gas atómico, iones; Los láseres de gas, los láseres de gas molecular y los láseres de gas excimer esperan. Según las diferentes propiedades de las partículas de trabajo que realmente producen la emisión estimulada en el gas (3), los láseres líquidos incluyen principalmente dos sustancias de trabajo, 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; , donde los iones metálicos (como nd) desempeñan el papel de partículas de trabajo y los líquidos compuestos inorgánicos (como SeOCl) desempeñan el papel de matriz (4) Los láseres semiconductores utilizan un determinado material semiconductor como sustancia de trabajo para producir emisión estimulada; . El principio es excitar a los portadores desequilibrados mediante un determinado método de excitación (inyección eléctrica, bomba óptica o inyección de haz de electrones de alta energía) para invertir el número de partículas entre bandas de energía o entre bandas de energía y niveles de energía de impurezas de los materiales semiconductores. emisión de luz; ⑤ El láser de electrones libres es un tipo especial de láser nuevo. Su principio de funcionamiento es un haz de electrones libres direccional que se mueve a alta velocidad en un campo magnético que cambia periódicamente en el espacio. Simplemente cambiando la velocidad del haz de electrones libres se puede producir radiación electromagnética coherente sintonizable. En principio, su espectro de radiación coherente puede pasar de la banda de rayos X a la banda de microondas, por lo que tiene una perspectiva muy atractiva.

Según el método de excitación, ① clasifica los láseres de bomba óptica. Se refiere a láseres excitados por bombas ópticas, incluidos casi todos los láseres sólidos y líquidos, así como algunos láseres de gas y láseres semiconductores. ②Láser excitado eléctricamente. La mayoría de los láseres de gas se excitan mediante descarga de gas (descarga de CC, descarga de CA, descarga de pulso e inyección de haz de electrones), mientras que los láseres semiconductores más comunes se excitan mediante inyección de corriente de unión. Algunos láseres semiconductores también pueden excitarse mediante inyección de haz de electrones. para la excitación. ③Láser químico. Se refiere a láseres que utilizan la energía liberada por reacciones químicas para excitar sustancias activas. Las reacciones químicas producidas por retrógrado pueden ser provocadas por la luz, la descarga y la química, respectivamente. ④Láser de bomba nuclear. Se refiere a un láser especial que utiliza la energía liberada por una pequeña reacción de fisión nuclear para excitar materiales de trabajo, como un láser He-Ar de bomba nuclear.

Clasificación por modo de trabajo Debido a las diferentes sustancias de trabajo, métodos de excitación y propósitos de aplicación, el modo de trabajo y el estado de trabajo de los láseres también son diferentes, y se dividen principalmente en las siguientes categorías. (1) Láser continuo, su característica de trabajo es que la excitación del material de trabajo y la correspondiente salida del láser se pueden realizar de forma continua durante un largo rango de tiempo. A esta categoría pertenecen los láseres de estado sólido excitados por fuentes de luz continua, los láseres de gas y los láseres semiconductores que funcionan en modo de excitación eléctrica continua. Dado que el dispositivo inevitablemente producirá un sobrecalentamiento durante el funcionamiento continuo, la mayoría de los dispositivos requieren medidas de enfriamiento adecuadas. (2) Láser de pulso único. Para este tipo de láser, la excitación del material de trabajo y la correspondiente emisión del láser son un proceso de pulso único en el tiempo. Los láseres sólidos generales, los láseres líquidos y algunos láseres de gas especiales funcionan de esta manera. En este momento, el efecto térmico del dispositivo es insignificante, por lo que no se necesitan medidas especiales de enfriamiento. (3) Láser de pulso repetido, que se caracteriza porque su salida es una serie de pulsos láser repetidos. Por lo tanto, el dispositivo puede excitarse mediante pulsos repetitivos, o puede excitarse de manera continua, pero el proceso de oscilación del láser se modula de alguna manera para obtener una salida de láser de pulso repetitivo. A menudo, los equipos también requieren medidas de refrigeración eficaces. ④ El láser modulado se refiere a un láser de pulso que utiliza cierta tecnología de conmutación para obtener una mayor potencia de salida. Su principio de funcionamiento es que no se producirá ninguna oscilación del láser después de que se invierta el número de partículas del fluido de trabajo (el interruptor está en estado cerrado). el número de partículas se acumula a un nivel suficientemente alto, el interruptor se enciende repentinamente momentáneamente, formando así una oscilación láser muy fuerte y una alta potencia de salida en un corto tiempo (como 10 ~ 10 segundos). tecnología de sintonización láser). ⑤El láser de modo bloqueado es un tipo especial de láser que utiliza tecnología de bloqueo de modo. Se caracteriza por una relación de fase definida entre diferentes modos longitudinales en la cavidad resonante * *, por lo que se puede obtener una serie de láseres con intervalos de tiempo iguales. secuencia de pulso corta (ancho de pulso 10 ~ 10 segundos). Si se adopta aún más una tecnología especial de conmutación óptica rápida, se puede seleccionar un único pulso láser ultracorto de la secuencia de pulsos anterior. ⑥Láseres monomodo y de frecuencia estabilizada.

El 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. El láser de frecuencia estabilizada se refiere a un dispositivo láser especial que utiliza ciertas medidas de control automático para estabilizar la longitud de onda de salida o la frecuencia del láser dentro de un cierto rango de precisión. En algunos casos, también se pueden convertir en dispositivos láser especiales que tienen capacidades de operación monomodo y control automático de estabilización de frecuencia (consulte tecnología de estabilización de frecuencia láser). ⑦ Láser sintonizable. En términos generales, la longitud de onda de salida del láser es fija. Sin embargo, después de utilizar una tecnología de sintonización especial, la longitud de onda del láser de salida de algunos láseres se puede cambiar de forma continua y controlable dentro de un cierto rango. Este tipo de láser se llama láser sintonizable (consulte Tecnología de sintonización láser).

Según el rango de banda de salida y el rango de longitud de onda del láser de salida, varios láseres se pueden dividir en los siguientes tipos. (1) Láser de infrarrojo lejano, el rango de longitud de onda de salida está entre 25 ~ 1000 micrones. La salida del láser de algunos láseres de gas molecular y láseres de electrones libres pertenece a esta área. ② El láser de infrarrojo medio se refiere a un dispositivo láser cuya longitud de onda del láser de salida se encuentra en la región del infrarrojo medio (2,5 ~ 25 micrones), representada por un láser de gas molecular de CO (10,6 micrones) y un láser de gas molecular de CO (5 ~ 6 micrones). (3) Los láseres de infrarrojo cercano se refieren a dispositivos láser cuya longitud de onda del láser de salida está en la región del infrarrojo cercano (0,75 ~ 2,5 micrones), representada por láseres sólidos dopados con neodimio (1,06 micrones), láseres de diodos semiconductores de CaAs (aproximadamente 0,8 micrones) y algunos láseres de gas. ④Láser de luz visible se refiere a un tipo de dispositivo láser cuya longitud de onda del láser de salida está en la región del espectro visible (4000 ~ 7000 angstroms o 0,4 ~ 0,7 micrones). Los representantes incluyen láseres de rubí (6943 angstroms) y láseres de helio-neón (6328 angstroms). ), y láseres de iones de argón (4880 angstrom, 5145 angstrom), láser de iones de criptón (4745 angstrom). ⑤ Láser ultravioleta cercano, su rango de longitud de onda del láser de salida se encuentra en la región espectral ultravioleta cercana (2000 ~ 4000 angstroms), representada por un láser de molécula de nitrógeno (3371 angstroms), un láser excímero de fluoruro de xenón (XeF) (3511 angstroms, 3531 angstroms) , láser excímero de flúor kriptonio (KrF) (2490 Angstrom) y algunos láseres de colorante sintonizables, etc. ⑥Láser ultravioleta de vacío. Su rango de longitud de onda del láser de salida se encuentra en la región del espectro ultravioleta del vacío (50 ~ 2000 angstroms). Los ejemplos típicos incluyen (h) láseres moleculares (1644 ~ 1098 angstroms), láseres excímeros de xenón (Xe) (1730 angstroms), etc. ⑦Láser de rayos X se refiere a un sistema láser cuya longitud de onda de salida está en la región espectral de rayos X (0,01 ~ 50 A). Los rayos X blandos se han desarrollado con éxito, pero aún se encuentran en la etapa de exploración.

[Editar este párrafo]La invención del láser

La invención del láser es un importante logro tecnológico del siglo XX. Con el tiempo, las personas podrán impulsar el proceso de luminiscencia de moléculas y átomos con escalas extremadamente pequeñas, cantidades enormes y movimientos caóticos, obteniendo así la capacidad de generar y amplificar rayos infrarrojos, luz visible y rayos ultravioleta (incluso rayos X) coherentes. y rayos gamma). El auge de la ciencia y la tecnología del láser ha llevado la comprensión y utilización humana de la luz 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 señala que una partícula material en un estado de alta energía se convertirá en un estado de baja energía bajo la acción de un fotón con una energía igual a la diferencia de energía entre los dos niveles de energía, y se emitirá un segundo fotón. simultáneamente con el primer fotón. Esta es la radiación estimulada. La salida de luz de esta radiación es amplificada y coherente, es decir, la dirección de emisión, la frecuencia, la fase y la polarización de múltiples fotones son exactamente las mismas.

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 la distribución del nivel de energía, las transiciones y la radiación de fotones de las partículas microscópicas también se han estudiado de manera más poderosa. probado, perfeccionó objetivamente la teoría de la emisión estimulada de Einstein y sentó las bases teóricas para la generación de láseres. Después de su nacimiento a finales de la década de 1940, la electrónica cuántica se utilizó rápidamente para estudiar la interacción entre la radiación electromagnética y varios 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 en un sistema en un estado de alta energía es mayor que el número de partículas en un estado de baja energía, se producirá una inversión de población.

Entonces, mientras haya un fotón, obligará a un átomo en un estado de alta energía a emitir un fotón similar. Estos dos fotones harán que otros átomos emitan radiación estimulada, logrando así una amplificación de la luz si se dispone de una cavidad resonante adecuada. agregado El efecto de retroalimentación formará una oscilación óptica y emitirá 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 Downs 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 aún no estaba claro si el láser podría desarrollarse con éxito en ese momento.

Pero los esfuerzos de los científicos finalmente dieron sus frutos. En 1954, el físico estadounidense Thomas finalmente construyó el primer máser de haz molecular de amoníaco, sentando con éxito un precedente 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 solo genera microondas con una longitud de onda de 1,25 cm y la potencia es muy pequeña. Con el desarrollo de la producción y la tecnología, los científicos se ven impulsados ​​a explorar nuevos mecanismos de emisión de luz para producir nuevas fuentes de luz con un rendimiento excelente. En 1958, Downes y su cuñado Arthur Schowlow combinaron el conocimiento teórico de los máseres con la óptica y la espectroscopia para hacer la sugerencia clave de utilizar una cavidad resonante abierta y evitar la coherencia, dirección y dirección del láser, ancho de línea, y ruido. Al mismo tiempo, Basov, Prokhorov y otros también propusieron un esquema principal para lograr la emisión estimulada de amplificación de luz.

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

En 1960, el físico estadounidense Theodore Mayman ganó por estrecho margen una carrera de desarrollo global en su laboratorio de investigación en Miami, Florida. Utilizó un tubo de destello de alta intensidad para estimular los átomos de cromo en los cristales de rubí, produciendo así un haz rojo alargado y bastante concentrado que, cuando alcanza un cierto punto, puede alcanzar temperaturas superiores a las del sol.

El "Diseño Maiman" causó conmoción y sospecha en la comunidad científica, porque lo que los científicos estaban esperando y anhelando ver es el láser de helio-neón.

Aunque Maiman fue el primer científico en introducir el láser en campos prácticos, la disputa judicial sobre quién inventó esta tecnología causó una gran controversia. Uno de los contendientes fue Gordon Gould, quien inventó el "láser" (abreviatura de amplificador de frecuencia óptica de emisión estimulada). Este término fue propuesto por él en 1957 cuando era estudiante de doctorado en la Universidad de Columbia. Al mismo tiempo, los inventores del máser, Downes y Schowlow, también desarrollaron el concepto de láser. Después del fallo final del tribunal, Downs resultó ganador porque el estudio fue escrito nueve meses antes que Gould. Sin embargo, el derecho de Maiman a inventar el láser no se ha visto afectado.

En febrero de 1960, un científico iraní-estadounidense llamado Jawan finalmente logró fabricar y operar el primer láser de gas del mundo, un láser de helio-neón. En 1962, tres grupos de científicos inventaron casi simultáneamente el láser semiconductor. En 1966, los científicos desarrollaron un láser de colorante orgánico cuya longitud de onda se podía ajustar continuamente dentro de un rango determinado. También existen láseres químicos con gran energía de salida y alta potencia que no dependen de la red eléctrica.

Debido a sus destacadas características, los láseres se utilizan rápidamente en diversos aspectos, como la industria, la agricultura, la medición y detección de precisión, las comunicaciones y el procesamiento de información, el tratamiento médico y el ejército, y han provocado avances revolucionarios en muchos campos. . Por ejemplo, las personas pueden usar la energía concentrada y extremadamente alta del láser para procesar diversos materiales y perforar 200 agujeros en una aguja, como un medio para estimular, mutar, cauterizar, vaporizar y otros efectos en organismos vivos, que se usa ampliamente en; medicina. Se han logrado buenos resultados en aplicaciones prácticas en la agricultura. En el campo de las comunicaciones, un cable conductor de luz que utiliza columnas láser para transmitir señales puede transportar información equivalente a 20.000 cables de cobre telefónicos; los láseres no sólo se utilizan en comunicaciones, visión nocturna, alerta temprana, medición de distancias, etc. en el ejército, pero también se han puesto en práctica varias armas láser y armas guiadas por láser.

En el futuro, con el mayor desarrollo de la tecnología láser, el rendimiento de los láseres 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. role.