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纪念世界第一台激光器制造者:西奥多·梅曼

1960年物理学家西奥多·哈罗德·梅曼(Theodore H. Maiman)发明了第一台可操作的波长为0.6943微米的红宝石激光器。2007年5月5日,西奥多·梅曼因病于加拿大温哥华的不列颠哥伦比亚大学逝世,享年79岁。

辉煌的一生

西奥多·哈罗德·梅曼于1927年7月11日出生在洛杉矶,他的父亲亚伯拉罕(Abraham)是一位电子工程师。梅曼出生不久后,他的父亲便在科罗拉多州找到了工作,于是他们全家搬到了丹佛。作为一个典型工程师家庭小男孩,梅曼充满好奇,创造力和冒险精神,童年时期,他的父亲亚伯拉罕向他介绍了各种创新技术,这让梅曼对电子的热情产生了深远的影响。

无论居住在地下室还是阁楼中,他的父亲亚伯拉罕始终有一个小型电子实验室,有了专业设备,年轻的梅曼能够设计复杂的项目,例如音频放大器和简单的收音机。12岁那年,他在丹佛的一家电器维修店找到了第一份工作。 梅曼在父亲实验室中获得的电子和电气知识足以修理电器维修店一切业务。17岁那年,高中毕业后,他在Nutley的National Union Radio Company担任初级工程师的工作。此后,梅曼通过了一流的商用无线电话许可证考试。同年,梅曼入伍了美国海军。他被海军录入了雷达和通信培训计划,该计划进一步发展并增强了他的电子知识。

海军毕业后,梅曼进入了科罗拉多大学,获得了工程物理科学学士学位。他在斯坦福大学(电气工程硕士,物理学博士学位)学习。在未来的诺贝尔奖获得者威利斯·兰姆(Willis Lamb)的指导下,他的实验物理学博士学位论文涉及激发氦原子中精细结构分裂的微波光学测量,而后博士论文提交给《物理评论》并发表。

获得博士学位后梅曼于1955年从斯坦福大学(Stanford University)接受休斯(Hughes)研究实验室(现为HRL Laboratories,LLC)的职位。1956年1月,梅曼开始在休斯原子物理系(加利福尼亚州卡尔弗城)工作,领导美国陆军信号兵团的红宝石maser项目。他极大地改善了maser的性能和设计(将其重量从原来的5000 lbs减少到25 lbs)并按时交付。

1959年夏天,梅曼完成了maser项目,8月份,虽然梅曼没有得到休斯原子物理系的支持,但是他终于还是将注意力转移到激光发展上。1960年5月,他在马里布(Malibu)和休斯的实验室里从红宝石晶体中演示了激光的作用。当年6月22日,他向英国《自然》杂志发送了一篇简短的论文,因此,有关第一台激光器的第一份科学报告于1960年8月6日出现在美国,而不是英国。该论文的标题为“红宝石中的受激光辐射”(Nature,1960年,第187页,第493页)。

1962年,梅曼成立了Korad Corporation,以开发和制造一系列高功率激光设备。 Korad成为该领域的市场领导者。例如,在科拉德(Korad)制造的红宝石激光器最终应用于1969年的月球激光器测距。随后,他成立了管理咨询公司Maiman Associates,该公司在高科技领域提供技术和管理咨询服务。他还与他人共同创立了Laser Video,Inc.,在那里他开发了独特的大屏幕,激光驱动的彩色视频显示器。

从1976年到1983年,梅曼担任TRW电子和国防部门的高级技术和新创企业副总裁。他协助组织和启动了TRW的商业LSI产品部门,并向公司介绍了光纤技术和先进的阵列处理器产品。

梅曼在2000年完成了一份回忆录,题为《激光奥德赛》,概述了完成第一台激光的年月和几个月以及他后来的成就。在2007年5月5日去世之前,他活跃于SFU工程学院的光学工程和生物光子学课程的开发。

梅曼一生中,在专业期刊上发表了约20篇论文,并在科学百科全书上发表了几篇文章。他在美国物理学会,美国光学学会,国际量子电子会议,国际YAG医疗激光学会(1983年),在东京,台北和曼谷举行的国际激光医学专题讨论会上都发表了邀请论文,并在开幕式上致开幕词。

梅曼已被《大不列颠百科全书》,《世界手册》,《纽约时报百科全书年鉴》和《牛津百科全书年鉴》收录。他的作品也入选了史密森学会和国家发明家名人堂中。

梅曼博士曾两次获得诺贝尔奖提名,并获得了许多其他奖项,他是美国国家科学院和美国国家工程学会的成员,并且是美国物理学会,美国光学学会和光电仪器工程师学会的会员。

激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生,而且导致整个一门新兴产业的出现。激光器的出现加快了激光技术商业化进程,可使人们有效地利用前所未有的先进方法和手段,去获得空前的效益和成果,从而促进了整个社会生产力的发展。

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