Важко уявити сучасне життя без використання лазерів. Про них знають й дорослі, й діти. А застосування лазерам знаходять вже не тільки в науковій сфері, а й в повсякденному житті. Лазер використовують у біологічній, промисловій та військовій галузі, для збереження інформації, вимірювання космічних відстаней, у проєкційному телебаченні тощо. Особливо широкого застосування лазери отримали у медицині, зокрема при хірургічних втручаннях, використовуючи замість скальпеля чи під час операцій на сітківці ока. А появі лазера можна завдячувати вченому з Ванкувера — Теодору Мейману. Більше на ivancouver.
Передумови для створення лазера
Теодор Мейман став не першим фізиком, хто працював над створенням лазера. Основу для винайдення лазера заклав ще німецький вчений Макс Планк, коли у 1900 році відкрив квант — елементарну порцію енергії. За що у 1918 році він отримує Нобелівську премію. Приблизно в цей же час Альберт Ейнштейн відкриває найменшу елементарну частинку світла – фотон та формулює теорію “Вимушеного випромінювання”, в якій описана можливість створення умов, коли електрони одночасно випромінюють світло однакової довжини хвилі. Що слугує теоретичним описом можливості створити керований електромагнітний випромінювач.
Далі у 1951 році Чарльз Таунс намагається втілити теорію Енштейна та створити відповідний прилад. Спільно з Гербертом Цайгером і Джеймсом Гордоном вчені змогли реалізувати свій задум та представити перший у світі працюючий “мазер”. Пристрій працював не в оптичному діапазоні, тому був невидимим для людського ока.
Як Теодор Мейман отримав всю славу
При розробці лазера Мейман був зацікавлений саме у посиленні світла, а не мікрохвилі, як працював мазер. Вчений з Ванкувера не пішов шляхом, запропонованим Таунсом і Шавлоу, надаючи перевагу експериментам із твердими речовинами, а не з газами. Тому, замість використання газової системи на основі калію, на основі якої працював мазер, Теодор обрав кристал рубіна.
Рубін, який використовувався в лазері Меймана, мав форму маленького синтетичного стрижня з посрібленими кінцями. Коли на цей стрижень потрапляло світло, атоми хрому в ньому ставали збудженими і почалася внутрішня ланцюгова реакція. При цьому вивільнялись фотони та відбивалися між двома посрібленими кінцями стрижня, що призводило до додаткового збудження атома та вивільнення фотона. Зрештою стимульоване випромінювання виробило достатньо енергії для імпульсу фотонів, щоб пробити один із посріблених кінців рубінового стрижня, утворюючи вузький промінь монохроматичного світла.

Прагнучи оголосити про своє досягнення, Мейман подає першу статтю до Physical Review Letters, але вона була відхилена. Тоді він переписав публікацію, скоротивши її до 300 слів і подав під назвою “Стимульоване оптичне випромінювання в рубіні” до журналу Nature, що була опублікована у серпні 1960 року.
У 1962 році Мейман заснував власну компанію Korad Corporation, яка спеціалізувалася на лазерному виробництві та дослідженнях. Union Carbide придбала Korad у 1968 році, звільнивши Меймана для заснування другої компанії, пов’язаної з лазерами, Maiman Associates. Кілька років потому він заснував третю компанію, Laser Video Corporation, яка спеціалізувалась на розробці лазерних систем відображення відео, а в 1976 році Мейман прийняв посаду віцепрезидента TRW.
Поняття “лазер” складено з початкових букв виразу, що розшифровується у перекладі з англійської, як “посилення світла внаслідок вимушеного випромінювання”.
За свої досягнення у фізиці Мейман був багаторазово нагородженим і двічі номінований на Нобелівську премію, але так її не отримав.