Trắc nghiệm phần đọc đề ánh sáng, tia laze [177_TEST 35_1-10]

The word laser was coined as an acronym for Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation. Ordinary light, from the Sun or a light bulb, is emitted spontaneously, when atoms or molecules get rid of excess energy by themselves, without any outside intervention. Stimulated emission is different because it occurs when an atom or molecule holding onto excess energy has been stimulated to emit it as light. Albert Einstein was the first to suggest the existence of stimulated emission in a paper published in 1917. However, for many years physicists thought that atoms and molecules always were much more likely to emit light spontaneously and that stimulated emission thus always would be much weaker. It was not until after the Second World War that physicists began trying to make stimulated emission dominate. They sought ways by which one atom or molecule could stimulate many other to emit light , amplifying it to much higher powers.

The first to succeed was Charles H.Townes, then at Colombia University in New York . Instead of working with light, however, he worked with microwaves, which have a much longer wavelength, and built a device he called a “maser” for Microwave Amplification by the Stimulated Emission of Radiation. Although he thought of the key idea in 1951, the first maser was not completed until a couple of years later. Before long, many other physicists were building masers and trying to discover how to produce stimulated emission at even shorter wavelength.

The key concepts emerged about 1957. Townes and Arthur Schawlow, then at Bell Telephone Laboratories, wrote a long paper outlining the conditions needed to amplify stimulated emission of visible light waves. At about the same time, similar ideas crystallized in the mind of Gordon Gould, then a 37-year-old graduate student at Columbia, who wrote them down in a series of notebooks. Townes and Schawlow published their ideas in a scientific journal, Physical Review Letter, but Gould filed a patent application. Three decades later, people still argue about who deserves the credit for the concept of the laser.

Từ laser được đặt ra như một từ viết tắt của Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. Ánh sáng thông thường, từ Mặt trời hoặc bóng đèn, được phát ra một cách tự phát, khi các nguyên tử hoặc phân tử tự loại bỏ năng lượng dư thừa mà không cần bất kỳ sự can thiệp nào từ bên ngoài. Sự phát xạ kích thích là khác nhau vì nó xảy ra khi một nguyên tử hoặc phân tử giữ năng lượng dư thừa đã được kích thích để phát ra nó dưới dạng ánh sáng. Albert Einstein là người đầu tiên đề xuất sự tồn tại của phát xạ kích thích trong một bài báo xuất bản năm 1917. Tuy nhiên, trong nhiều năm, các nhà vật lý cho rằng các nguyên tử và phân tử luôn có nhiều khả năng phát ra ánh sáng một cách tự phát và do đó phát xạ kích thích luôn yếu hơn nhiều. Mãi cho đến sau Chiến tranh thế giới thứ hai, các nhà vật lý mới bắt đầu cố gắng làm cho sự phát xạ kích thích mạnh lên. Họ đã tìm cách mà một nguyên tử hoặc phân tử có thể kích thích nhiều nguyên tử hoặc phân tử khác phát ra ánh sáng, khuếch đại nó lên công suất cao hơn.

Người đầu tiên thành công là Charles H.Townes, sau đó đến Đại học Colombia ở New York. Tuy nhiên, thay vì làm việc với ánh sáng, ông đã làm việc với vi sóng, có bước sóng dài hơn nhiều, và chế tạo một thiết bị mà ông gọi là “maser” để khuếch đại vi sóng bằng bức xạ Kích thích. Mặc dù ông nghĩ ra ý tưởng chủ đạo vào năm 1951, nhưng chiếc maser đầu tiên vẫn chưa được hoàn thành cho đến vài năm sau đó. Trước đó không lâu, nhiều nhà vật lý khác đang chế tạo masers và cố gắng khám phá cách tạo ra phát xạ kích thích ở bước sóng thậm chí còn ngắn hơn.

Các khái niệm chính xuất hiện vào khoảng năm 1957. Townes và Arthur Schawlow, lúc đó tại Phòng thí nghiệm Điện thoại Bell, đã viết một bài báo dài, phác thảo các điều kiện cần thiết để khuếch đại sự phát xạ kích thích của sóng ánh sáng nhìn thấy. Cùng lúc đó, những ý tưởng tương tự hình thành trong suy nghĩ của Gordon Gould, khi đó mới chỉ là một sinh viên 37 tuổi tốt nghiệp tại Columbia, người đã viết chúng vào một loạt sổ tay. Townes và Schawlow đã công bố ý tưởng của họ trên một tạp chí khoa học, Physical Review Letter, nhưng Gould đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế. Ba thập kỷ sau, người ta vẫn tranh cãi về việc ai xứng đáng được ghi công cho khái niệm laser.