正星空体育注册天知识堂:追溯激光的起源

2024-09-17

  激光的最初的中文名叫做“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的各单词头一个字母组成的缩写词,意思是“通过受激发射光扩大”。

  激光的英文全名已经完全表达了制造激光的主要过程。激光的原理早在1916年已被著名的美国物理学家爱因斯坦发现,但直到1960年激光才被首次成功制造。

  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”。

正星空体育注册天知识堂:追溯激光的起源(图1)

  美国物理学家Charles Townes用微波实现了激光器的前身:微波受激发射放大(英文首字母缩写maser)

  Townes的博士生Gordon Gould创造了“laser”这个单词,从理论上指出可以用光激发原子,产生一束相干光束,之后人们为其申请了专利,相关法律纠纷维持了近30年。

  激光用于遥感勘测,激光被射向阿波罗11号放在月球表面的反射器,测得的地月距离误差在几米范围内。

  激光进入艺术世界,用于舞台光影效果,以及激光全息摄像。英国籍匈牙利裔物理学家Dennis Gabor凭借对全息摄像的研究获得诺贝尔奖。

  第一台紧凑碟片(CD)播放机出现,第一部CD盘是美国歌手Billy Joel在1978年的专辑52nd Street。

  美国国家核安全管理局(NNSA)表示,通过使用192束激光来束缚核聚变的反应原料、氢的同位素氘(质量数2)和氚(质量数3),解决了核聚变的一个关键困难。

  美国航天局利用激光束把一段时长37秒、名为“你好,世界!”的高清视频,只用了3.5秒就成功传回,相当于传输速率达到每秒50兆,而传统技术下载需要至少10分钟。

正星空体育注册天知识堂:追溯激光的起源(图2)

  激光是当代科学技术最重要的发明之一。1960年5月,美国加里福尼亚州休斯飞机公司年仅33岁的梅曼(T.Maiman) 试制成世界上第一台激光器。

正星空体育注册天知识堂:追溯激光的起源(图3)

  这以后,各种类型的激光器相继出现,性能逐步完善,它的广泛应用,对科学技术的发展起了极其深刻的影响,梅曼的名字和他的第一台红宝石激光器一起垂青科技史册。梅曼研制第一台激光器走过了颇为曲拆的道路,他的这一经历充满了创新精神,在数十年后的今天,对人们仍有启示作用。

  而如今,激光加工技术被广泛应用,星空体育注册它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:

  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。

  那么?在这些应用中激光是如何工作的?获敬请关注正天知识堂下一期:激光形成的原理究竟是什么?