+8613924641951

Hvordan fikk "LASER" navnet sitt?

Aug 15, 2023

For 60 år siden, 16. mai 1960, utviklet den unge amerikanske fysikeren Mayman den første laseren i menneskets historie, rubinlaseren, som kan generere lys med en enkelt frekvens og høy retningskonsentrasjon. Det er en av de fire store oppfinnelsene i det 20. århundre som kan være like kjent som atomenergi, halvledere og datamaskiner, og har en dyp innvirkning på utviklingen av det menneskelige samfunn. For å minnes denne store historiske begivenheten kunngjorde UNESCO i 2018 at fødselsdagen til laseren, det vil si 16. mai hvert år, vil bli utpekt som "International Day of Light".

Laser er lyset som sendes ut av de eksiterte partiklene i atomene til visse stoffer. Det er forskjellig fra vanlig lys. Lysbølgene som utstråles av den har samme fase, frekvens og vibrasjonsretning. Det engelske navnet på laseren er "Laser", som er forkortelsen av den første bokstaven i hvert ord i engelsk Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. Hvis det er forklart på kinesisk, betyr det "lysforsterkning ved stimulert emisjon", som faktisk reflekterer laserens arbeidsprinsipp.

Lasere er forskjellige fra vanlige lyskilder, som hovedsakelig reflekteres i tre aspekter: For det første har laseren god retningsevne og høykonsentrert energi. Lyset som sendes ut av den vanlige lyskilden er divergent, vendt i alle retninger, mens divergensvinkelen til laseren er ekstremt liten. Det sies at mennesker brukte lasere for å lyse opp månen på 1960-tallet (speilet på månen ble etterlatt av USA da den landet på månen) og returnere til jorden. Som et resultat viste flekken på overflaten av månen en radius på mindre enn 2 kilometer. I tillegg, fordi fotonene som sendes ut av laseren kan konsentreres i et veldig lite rom, er energitettheten ekstremt høy, så den sterke laseren kan til og med generere en høy temperatur på hundrevis av millioner grader Celsius.

For det andre har laseren god monokromaticitet. Bølgelengdeområdet til lys som sendes ut av vanlige lyskilder er veldig bredt, og det er ikke ekte monokromatisk lys. Laseren er annerledes, fordi den forsterkes av stimulert stråling, så alle fotonene den sender ut er nøyaktig de samme som fotonene som eksiteres av omverdenen, så bølgelengdeområdet til laseren er veldig smalt.

Endelig har laseren god sammenheng. Den lysemitterende mekanismen til vanlige lyskilder er spontan emisjon. Det spontane emisjonslyset som genereres av forskjellige atomer er forskjellig i frekvens, polarisasjonsretning og forplantningsretning, og er uordnet; mens laserlys er forskjellig, er dets arbeidsmekanisme stimulert emisjon, så alle fotoner og fotonene som eksiterer det fra omverdenen er de samme uavhengig av frekvens, polarisasjonsretning og forplantningsretning.

Derfor er sammenhengen til laser veldig god. Når det brukes i lysinterferenseksperimenter, er det lett å observere interferenskanter. For eksempel brukte testenheten som oppdaget gravitasjonsbølger i 2016 et Michelson-interferometer, og lyskilden som ble brukt var en laser.

Sende bookingforespørsel