发表时间：2024-05-10 01:53:44 │ 点击数：
激光是20世纪以来，继原子能、计算机、半导体之后，人类科学史上的又一重大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”和“最亮的光”。
自1960年第一台激光器问世以来，人类掌握了一种无与伦比的强大光源和工具，极大地推动了科技进步，也照亮了我们的生活。
回顾激光发展历史，在2020年的时候，信息管理中心调研团队从激光理论提出及激光器发明与发展、激光应用、中国激光事业发展及国外大型激光装置建造四个方面对激光技术发展历程进行了全面梳理回顾，共庆激光发明60周年。
光是我们生活中最平常不过的东西，没有光我们什么都看不到。但光的本质究竟是什么呢？其实这个问题自古以来就有不同的回答。人类对光的本质的认识的发展过程：
1.粒子说：认为光是粒子。在十七世纪形成了一场关于光的本质的争论，也就是粒子说和波动说之争。其中，粒子说是以牛顿作为主要代表人物，他认为光是由一颗颗像小弹丸一样的机械微粒所组成的粒子流，发光物体会接连不断的向周围空间发射高速直线飞行的光粒子，这种观念呢，合乎人们的日常直观认知，且由于牛顿的巨大声望被广为接受。
2.波动说：认为光是波。与牛顿同一时期的荷兰物理学家惠更斯提出了光的波动说，然而并没有得到广泛的关注与支持。直到十九世纪，英国物理学家托马斯·杨完成了光的双缝干涉实验，这才有力地证明了光是一种波。
3.电磁说：认为光是电磁波。首先麦克斯韦推测光是电磁波，提出了著名的麦克斯韦方程组，在他之后赫兹通过实验证实了电磁波的存在，而马可尼又受到了赫兹电磁波实验的启发，实现了无线.
：爱因斯坦通过光电效应实验证明了光依然具有粒子的属性，所以爱因斯坦在 1905 年提出了光量子说，认为光是由微小的能量粒子，也就是量子组成，并且量子可以向单个的粒子那样运动，同时他将波动说与粒子说结合在了一起，爱因斯坦的光量子假说恢复了光的粒子性，使人们终于认清了光的波粒双重性格，并且在他的启发下人们发现了的德布罗意物质波，也就认清了微观世界的波粒二象性，为后来量子力学的建立奠定了基础。5.
提出，1926 年由美国物理化学家吉尔伯特·路易斯正式命名。光子是电磁辐射的载体，而在量子场论中光子被认为是电磁相互作用的媒介子。光子静止质量为零。光子以光速运动，并具有能量、动量、质量光子是传递电磁相互作用的基本粒子，是一种规范玻色子。光子是电磁辐射的载体，而在量子场论中光子被认为是电磁相互作用的媒介子。与大多数基本粒子相比，光子的静止质量为零，这意味着其在真空中的传播速度是光速。与其他量子一样，光子具有波粒二象性：光子能够表现出经典波的折射、干涉、衍射等性质；而光子的粒子性可由光电效应证明。光子只能传递量子化的能量，是点阵粒子，是圈量子粒子的质能相态。
德国物理学家。1918 年因发现能量子获诺贝尔物理学奖。普朗克的量子假设辐J9九游会 - 真人游戏第一品牌射体在辐射或吸收时，与外界交换的能量不再是连续的，而只能是某个最小能量ε。的整数倍。在经典物理学中，系统的能量应该是无限连续可分的，但普朗克大胆提出了量子假设，能量既不是连续的也不是无限可分的。普朗克认J9九游会登录入口首页为，黑体辐射是一个最小的能量整数倍跳跃式的变化，这个最小单位的能量被命名为“能量子”。量子在拉丁文里是 “分立的部分” 或 “数量” 的意思。如果用 E 代表“能量子”，就可列出十分简洁的公式：E=hv。其中，v 是频率，h 是作用量子，后来也被称为普朗克常数（其值为 6.625×10 焦耳·秒）。1900年 12 月 14 日，普朗克在德国物理学会为他的理论作了一个报告，这一天后来被人们称为量子的诞生日。
光具有波粒二象性，1900 年普朗克最先提出物质辐射电磁波是一份一份并不连续的，每一份都被称为量子。1905 年，爱因斯坦在此基础上提出了光量子假说：认为电磁波是由基本单元光量子构成，这个光量子在后期被称为光子。这第一篇论文使量子力学的发展打下了坚实的基础。在光量子假说的基础上有了光电效应的推论，这一推论也使爱因斯坦获得了 1922年的诺贝尔物理学奖。
首次实验证明了受激发射的存在。这一理论是说在组成物质的原子中，有不同数量的粒子（电子）分布在不同的能级上，在高能级上的粒子受到某种光子的激发，会从高能级跳到（跃迁）到低能级上，这时将会辐射出与激发它的光相同性质的光，而且在某种状态下，能出现一个弱光激发出一个强光的现象。这就叫做“受激辐射的光放大”，简称激光。激光主要有四大特性：激光高亮度、高方向性、高单色性和高相干性（单色性与相干性意义相同）。
在氢原子光谱中发现了明显的受激辐射，这是受激辐射第一次被实验验证，因此兰姆获得了 1955 年诺贝尔物理学奖。
和他的学生阿瑟·肖洛把受激辐射应用到了实践中，制成了第一台微波量子放大器，获得了高度相干的微波束。称为微波受激发射放大（英文首字母缩写是 maser）。这个 maser 被认为是激光器的前身。1958 年，C.H.汤斯和 A.L.肖洛把微波量子放大器原理推广应用到光频范J9九游会登录入口首页围。
1958 年，美国两位微波领域的科学家汤斯（C.H.Townes）和肖洛（A.I.Schawlaw）打破了 40 年的沉寂局面，发表了著名论文《红外与光学激射器》，指出了受激辐射为主的发光的可能性，以及必要条件是实现“粒子数反转”。他们的论文使在光学领域工作的科学家马上兴奋起来，纷纷提出各种实现粒子数反转的实验方案，从此开辟了崭新的激光研究领域。粒子数反转是激光产生的前提。两能级间受激辐射几率与两能级粒子数差有关。在通常情况下,处于低能级 E1 的原子数大于处于高能级 E2 的原子数，这种情况得不到激光。为了得到激光，就必须使高能级 E2 上的原子数目大于低能级 E1 上的原子数目，因为 E2 上的原子多，发生受激辐射，使光增强（也叫做光放大）。为了达到这个目的，必须设法把处于基态的原子大量激发到亚稳态 E2，处于高能级 E2 的原子数就可以大大超过处于低能级 E1 的原子数。这样就在能级 E2 和 E1 之间实现了粒子数的反转。
宣布获得了波长为 0.6943 微米的激光，这是人类有史以来获得的第一束激光，梅曼因而也成为世界上第一个将激光引入实用领域的科学家。同年休斯实验室的红宝石激光器发出了 694.3nm 的红色激光，这是公认的世界上第一台激光器。为纪念 1960 年由美国休斯研究实验室的物J9九游会 - 真人游戏第一品牌理学家梅曼制造的第一台红宝石激光器，2015 年，在成功举办 2015 国际光与光技术年（IYL2015）后，联合国教科文组织执行委员会签署通过了将每年的 5 月 16 日设为“国际光日（IDL）”，并指出：“ ‘国际光日’ 的设立，其目的是为强调光在科学、文化、艺术和教育以及可持续发展、医药、通信、能源等多个领域的重要作用。”
