人物简介
西奥多·梅曼(Theodore Maiman),1927年生于美国洛杉矶,美国物理学家,世界上第一台激光器发明人。
主要成就
详细介绍
西奥多·哈罗德·梅曼(Theodore Harold "Ted" Maiman,1927年7月11日–2007年5月5日)是美国物理学家,曾制造了世界上第一台激光器因为这项工作他获得了许多荣誉,他还著有一本名为《激光奥德赛》(The Laser Odyssey)
主要成就
西奥多·哈罗德·梅曼于1960年成功研制出世界上第一台可操作的红宝石激光器。梅曼采用红宝石作为增益介质,并使用螺旋形氙闪光灯进行脉冲光泵浦,以解决晶体过热问题。激光器结构为红宝石棒置于螺旋氙灯中心,外部加镀银反射圆筒,红宝石两端镀银形成谐振腔,一端开小孔输出激光。该发明过程仅用了约9个月时间和数千美元经费。
1960年5月16日,梅曼在实验室中通过逐步增加氙灯电压,在示波器上观察到受激辐射尖峰,成功获得了波长为694.3纳米的激光。其色盲助手因激光散射光第一次看到了红色。1960年7月7日,梅曼在纽约的新闻发布会上正式宣布了这一发明。
面对激光用途的询问,梅曼前瞻性地提出了激光可用于放大光、研究物质、空间通信、增加通信信道数量以及工业切割/焊接和医疗手术,这些预测日后均被验证。梅曼的发明推动了氦氖激光器、二氧化碳激光器等后续激光器的研制,激光技术被誉为20世纪继原子能、计算机、半导体之后的又一重大发明。联合国教科文组织将每年的5月16日设立为‘国际光日’以纪念此发明。
梅曼著有回忆录《The Laser Odyssey》(激光奥德赛),总结其发明历程。
主要作品
西奥多·哈罗德·梅曼的主要作品包括学术论文和著作。1960年,他在《自然》杂志上发表了题为《红宝石中的受激光辐射》的简短论文,宣布了激光器的诞生。另一篇更详细的论文最初投稿到《物理评论快报》但被拒稿,后发表于《应用物理杂志》。其长篇论文预印本被英国杂志《British Communications and Electronics》未经同意发表。2000年,他出版了个人回忆录《The Laser Odyssey》(激光奥德赛)。此外,梅曼在专业期刊上发表了约20篇论文,并在科学百科全书中撰写文章。
荣誉奖项
梅曼获得过富兰克林学会、美国物理学会、光学学会等多个奖项,并曾两度获得诺贝尔奖提名。1984年,梅曼入选美国专利商标局国家发明家名人堂。他是美国国家科学院和美国国家工程学会的成员。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》等权威出版物收录,其成就也被史密森学会收藏。为纪念其贡献,国际光学工程学会(SPIE)设立了以他命名的梅曼激光奖。此外,联合国教科文组织为纪念1960年5月16日第一台激光器诞生,将每年的5月16日定为国际光日。词条内容有误,前往反馈纠错
个人经历
梅曼出生于洛杉矶市,其父亲亚伯拉罕·梅曼(Abraham Maiman)是一名电子工程师。童年时期,他的父亲向他介绍了各种创新技术,这让梅曼对电子产生了深厚的热情。无论居住在地下室还是阁楼中,他的父亲始终有一个小型电子实验室,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。17岁高中毕业后,他在Nutley的National Union Radio Company担任初级工程师。同年,他通过了一流的商用无线电话许可证考试并入伍美国海军,被录入雷达和通信培训计划。
1949年,梅曼在科罗拉多大学获得工程物理学的理学士学位。虽然本科就读电子工程系,梅曼却对物理学更感兴趣,他的梦想是到斯坦福大学物理系攻读博士。不幸的是,斯坦福大学拒绝了他的申请,他被斯坦福大学电子工程系录取。1951年,在电子工程系获得硕士学位后,梅曼再次申请斯坦福大学物理系。这一年,兰姆(Willis Lamb,1955年诺贝尔物理学奖得主)正好离开哥伦比亚大学加盟斯坦福大学,需要有光学和电子工程背景的学生建立实验室。兰姆看重梅曼的动手能力,让梅曼加入自己的课题组。其博士论文题为《氦原子精细结构的微波光学测量》,并提交给《物理评论》发表。
1955年毕业后,梅曼进入休斯研究实验室(休斯飞行器公司)工作。1956年,他开始在休斯实验室工作,承担的任务是为军方研制一台基于红宝石的微波激射器(MASER)并将其小型化,并于1959年完成了该项目。1959年,梅曼参加了由查尔斯·汤斯组织的量子电子学会议。会议之后,梅曼说服公司的管理人员,利用公司内部的科研经费开始激光的研制。他争取到了公司内部的科研经费支持。尽管当时包括肖洛在内的许多科学家认为红宝石不适合作为激光增益介质,但梅曼凭借其工程背景和物理训练,提出了使用脉冲光而非连续光抽运红宝石的关键想法,以解决过热问题。他设计的激光器使用螺旋形氙闪光灯作为抽运源。
1962年离开休斯公司之后,他成立了Korad公司并担任董事会主席,志在开发更多的激光设备。例如,该公司制造的红宝石激光器最终应用于1969年的月球激光测距实验。1968年该公司被联合碳化物(Union Carbide)公司收购之后,他又成立了梅曼伙伴公司(Maiman Associates),提供激光方面的顾问服务。1972年他以副总裁的身份成立了一家名为激光录像(Laser Video Corporation)的公司,旨在利用激光设备实现大屏幕放映。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,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。晚年,他活跃于西蒙菲莎大学(SFU)工程学院光学工程和生物光子学课程的开发。2007年5月5日,梅曼因肥大细胞增生病逝世于温哥华。
致敬留言