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互联网企业“不务正业”推动激光技术发展

  ——激光技术自被发明以来,经历了半个多世纪的发展已逐渐被人们所认知接受。如今,激光加工已成为工业领域重要的一种加工手段,激光技术也广泛应用于生活的各个方面。但是有些激光技术的发明者并不是地道的激光专家,有些激光技术也不是诞生在科学实验室...互联网、高科技企业的发展也推动了某些激光技术的发展:

  一、IBM

  1、IBM苏黎世实验室

  1956年,IBM在瑞士苏黎世建立了美国本土以外的首个实验室,该实验室位于风景如画的苏黎世郊区。作为IBM在欧洲 新设立的研究实验室,其最大亮点就是拥有多元化和跨学科的研究团体,其中包括330名致力于长期研究的工作者,以及来自世界各地30个国家的博士后和研究生。另外,该实验室还是行业解决方案实验室,是IBM整合多项领先技术和方案原型的试验场地。

  更为重要的是,IBM苏黎世实验室不仅要致力于基础研究,而且要探索和建立创新产业,以及以客户为导向的关键领域解决方案。这其中比较突出的领域是激光科学与技术,特别是半导体激光器、光学储存、光电材料、分子束外延等。

  2、IBM百年小故事:准分子激光手术

  惠及数百万人的现代医疗技术的突破开始于1981年11月26日感恩节晚餐剩下的火鸡。

  位于纽约市约克镇的IBM Thomas J. Watson研究中心的三位研究人员—Samuel Blum、Rangaswamy Srinivasan和James J. Wynne— 一直在探索激光物理与化学事业部最近购买的准分子激光器的新用途。Blum是材料科学专家;Srinivasan作为光化学家,名下拥有21项美国专利;而Wynne是物理学奖,是IBM事业部的经理。

  准分子激光器利用活性气体(例如氯和氟)与惰性气体(例如氩、氪和氙)混合。经过电激后,气体混合物发出强烈的紫外光脉冲,可对照射的材料进行极为精确的细微更改,例如聚合体。

  Wynne回忆说:“我们想知道准分子激光器能否整齐地刻蚀聚合材料,如果在人体或动物体组织上试验会出现什么结果?在讨论我们将使用哪种组织后,真正让我们打开思路的是Sri将1981年感恩节后剩下的火鸡带到了实验室。” Wynne说:“他用193nm的准分子激光在组织样本的骨头、软骨或鸡肉上刻蚀了一个图案… 这是一个让我们灵感闪现的时刻,我们找到了一种新的手术形式!通过利用准分子激光器的紫外光,我们得到了一个极为整齐的切口,而对周围的组织没有造成破坏。”

  每个激光脉冲并不是燃烧活质,而是破坏组织表面极薄的一层中结合在一起的分子,有效地将分子分离,而对底层或相邻的组织没有明显的附带破坏。为了证明对医疗技术领域的巨大影响,团队制作了经过激光蚀刻后并用电子显微镜放大多倍的头发图像。这个图像很快传播到世界各地。

  Srinivasan、Blum和Wynne对于这个“干净切除”做法用于脑部手术、牙科、整形术和皮肤病治疗中进行了多次探索性的讨论。

  当时,眼外科医生正在寻找一种近视眼纠正手术过程中使用的“冷钢”器械或手术刀的替代品。手术刀不是非常精确,可能造成角膜永久变薄,并且需要较长的恢复时间。

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