Лазерна фізика

Лазерна фізика або наука про лазери — це галузь оптики, яка досліджує теоретичні та практичні аспекти роботи лазерів. Лазерна наука головним чином пов'язана з квантовою електронікою, створенням лазерів, дизайном оптичного резонатора, фізикою отримання інверсної населеності в лазерних середовищах, а також часової еволюції світлового поля в лазері. Лазерна фізика також вивчає фізичні аспекти поширення лазерного променя, зокрема фізику Гауссових пучків, вивчає можливе використання лазерів, а також з відповідними полями, а також досліджує суміжні галузі науки такі як нелінійна оптика та квантова оптика.

Історія

Лазерній науці передував винахід самого лазера. Альберт Айнштайн в 1917 році, своєю працею, в якій він заново вивів закон випромінювання Макса Планка, використовуючи формалізм ймовірнісних коефіцієнтів (коефіцієнти Айнштайна) для поглинання і спонтанного та стимульованого електро-магнітного випромінювання створив основи для лазера і мазера.[1] Існування вимушеного випромінювання було підтверджено в 1928 році Рудольфом В. Ладенбургом.[2] В 1939 році Валентин А. Фабрикант передбачив використання вимушеного випромінювання для підсилення коротких хвиль;[3] в 1947 році Вілліс E. Лемб і Р. К. Резерфорд виявили слабке вимушене випромінювання в спектрах водню і здійснюють першу демонстрацію вимушеного випромінювання; в 1950 році Кастлером (Нобелівська премія з фізики 1966 г.) був запропонований метод оптичного накачування, експериментально підтверджений, два роки по тому Бросселем, Кастлером, і Вінтером.[4]

Теоретичні засади, що описують роботу СВЧ-лазера (мазер) були вперше описані Миколою Басовим та Олександром Прохоровим на Всесоюзній конференції по радіоспектроскопії в травні 1952 року перший мазер був побудований Таунсом, Джеймс П. Гордоном і HJ Зеіджер в 1953 році. Таунс, Басов і Прохоров були удостоєні Нобелівської премії з фізики в 1964 році за дослідження в області вимушеного випромінювання,.

Перший робочий лазер (імпульсний рубіновий лазер) був продемонстрований 16 травня 1960 року Теодором Мейманом в науково-дослідній лабораторії Х'ю.[5]

Див. також

Примітки

  1. ↑ Einstein, Albert (1917). Zur Quantentheorie der Strahlung [On the Quantum Theory of Radiation] (German) .
  2. ↑ Steen, W. M. «Laser Materials Processing», 2nd Ed. 1998.
  3. ↑ Batani, Dimitri (2004). Il rischio da laser: cosa è e come affrontarlo; analisi di un problema non così lontano da noi [The risk from laser: what it is and what it is like facing it; analysis of a problem which is thus not far away from us.]. Programma Corso di Formazione Obbligatorio Anno 2004 (Italian) . Архів оригіналу (Powerpoint) за червень 14, 2007. Процитовано 1 січня 2007.
  4. ↑ The Nobel Prize in Physics 1966. Presentation Speech by Professor Ivar Waller. Архів оригіналу за 9 липня 2018. Процитовано 17 жовтня 2010.
  5. ↑ Townes, Charles Hard. The first laser. University of Chicago. Архів оригіналу за 4 квітня 2004. Процитовано 17 жовтня 2010.