レーザーとメーザーの歴史

工学
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概要

レーザーとメーザーについての年表。 レーザーのおかげで指向性が強く、なめらかで、明るい光が使えるようになった。
レーザーはLight Amplification by Stimulated Emission of Radiation (誘導放出による可視光増幅)の略称であり、
メーザーは Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation ( 誘導放出によるマイクロ波増幅 )の略称である。

年表

1917年:アインシュタイン、論文「誘導放出の可能性」発表
1920年代:誘導放出の観測
1940年代:終戦後、ラジオ波での誘導放出の実験、誘導放出で電磁波を増幅できるとの予測が立つ
1951年:タウンズ、マイクロ波での誘導放出の着想、これをメーザーと名付けた
1954まで:ゴードン、メーザーの実験をつづける
1957:タウンズ、光の波長による誘導放出(これをレーザーと名付けた)の研究開始、グールド、光ポンピングを着想
1950末:タウンズとシャロウ、グールドがべつべつに円筒形レーザー共振器を提案、タウンズとシャロウ はフィジカルレビュー誌に投稿 、グールドは特許を出願 

1960年5月16日:メイマン、ルビーレーザーのパルス発振に成功
1961:ジャバン、ベネット、ヘリオット、ヘリウムネオンレーザーの連続発振に成功
1964:タウンズ、ノーベル賞を受賞

豆知識

・グールドは特許によって大金を手に入れた。

・タウンズとシャロウは義理の兄弟であった。シャロウはのちにレーザについての研究でノーベル賞を受賞している。義理の兄弟も含めるのであれば、家族でノーベル賞を取った例の一つである。

・タウンズと同時にノーベル賞を取った2名はソ連のプロコロフとバゾフであり、メイマンではない。一般には、メイマンをレーザーの発明者とみなすことが多い。

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考察

・アインシュタインのマイナーな予言
レーザーとメーザーに関しても、アインシュタインの論文が理論面で先駆的な役割をしている。アインシュタインが予言した現象については、ブラックホールや重力波などの宇宙論の分野や、光電効果などの量子力学的な現象など、物理分野でのものが有名であるが、このような実用面での予言ものこしている。このことにもアインシュタインの才能の一面がみられる。しかしながら、彼もここまでレーザーが日常生活に役立てられるとは思ってもみなかったのではないだろうか。

・レーザーとノーベル賞
レーザーに関しては、理論面で重要な貢献を下研究者を始め、実験面でレーザー発振に成功した研究者、ならびにレーザー冷却などの実用面でおおきな貢献を下研究者がノーベル賞をはじめとした名誉を受けている。それだけレーザーの技術が人類にもたらした恩恵は大きいということである。

・レーザーとSF
レーザーが実用に役立てられ始めるのと同時並行で、レザーはSF映画のガジェットとしてフィクション面でも活躍し始める。とくに、レーザー銃がよく見るものであろう。代表的な映画としてはスターウォーズがあげられる。しかしながら、軍事的にレーザー銃は研究されている事例はあるようなものの、実際に腰に下げるような活用方法で使われている例は確認されていない。確認また、そのときの最新技術がフィクションの作家にも影響を与えることの一つの例である。

「スター・ウォーズ エピソード4/新たなる希望」トレーラー
小型・大型のレーザー兵器が登場する