Laser praznuje 50 let

CNet - Laser je eden izumov, ki smo jih tako zelo vzeli za svoje, da smo celo besedo, ki je bila izvirno kratica za ojačitev svetlobe s stimulirano emisijo sevanja (angl. light amplification by stimulated emission of radiation), podomačili. Pred natanko 50 leti, 16. maja 1960, je Theodore Maiman prikazal delovanje prvega funkcionalnega laserja v Hughes Research Laboratories, ki je deloval pulzno. Do zanesljivih naprav je preteklo še nadaljnjih dvajset let.

Temelje za laserje je postavil Albert Einsten s člankom O kvantni teoriji sevanja (nem. Zur Quantentheorie der Strahlung leta 1917, v katerem je pojasnil Planckov zakon, s katerim je napovedal maser ali ojačitev mikrovalov s stimulirano emisijo sevanja (angl. microwave amplification by stimulated emission of radiation). Deset let pozneje so dokazali obstoj stimulirane emisije in negativne absorpcije, a na delujoče rezultate teorij smo morali počakati do konca druge svetovne vojne. Delovanja maserja sta opisala Nikolaj Basov in Aleksander Prokorov s Fizikalnega inštituta Lebedjeva v Moskvi leta 1952. Prvega so zgradili leta 1953 na Univerzi Columbia v ekipi, ki jo je vodil Charles H. Townes. Vsi trije so dobili leta 1964 Nobelovo nagrado za fiziko. Toda vse od odkritja maserja se je bila huda bitka, kdo ga bo prvi razširil v vidni spekter elektromagnetnega valovanja.

Delovanje laserja sta že leta 1958 po teoretskih izračunih poskusila patentirati Charles Townes in Arthur Schawlow iz Bellovih laboratorijev in dve leti pozneje patent zanj pod številko 2.929.922 tudi dobila, a zgodovina kot iznajditelja pomni Maimana. Ta je zanj uporabil rubin in vsi prvi laserji so uporabljali rubin, čeprav so fizikalne staroste tistega časa menile, da rubin ne bo deloval. Maimanu je ione v rubinu (Al₂O₃/Cr) kljub temu uspelo stimulirati in rodil se je laser. Hughes je bil takrat pogodbenik ameriške vojske, zato so začeli iskati vojaško uporabo laserjev. Prva vojna, kjer so novo tehnologijo uporabili, je bila Vietnamska vojna, kjer je laser izrazito izboljšal natančnost bombardiranja in raketiranja.

Petdeset let po odkritju so laserji nepogrešljivi del vsakdana. Zaradi monokromatskega značaja svetlobe, nizke divergence vira, velike intenzitete in usmerjenosti se laserji dandanes uporabljajo v medicini (operacije, zdravljenje z laserjem, kirurgija oči, zobozdravstvo), v industriji (za obdelavo kovin, varjenje, rezanje, vrtanje), v vojski (označevanje tarč, vodenje projektilov, zaslepljevanje, alternativa radarju), raziskavah in znanosti (spektroskopija, ablacija), v komercialni rabi (tiskalniki, CD-ji, čitalci črtnih kod, termometri, hologrami), kozmetiki (odstranjevanje aken, strij, dlak) in drugod.