>> 4) FATOS HISTÓRICOS

FATOS HISTÓRICOS RELACIONADOS AO LASER

Saltos na Quântica - E você acha que tudo isso que fazemos com o Laser apareceu do nada?

Muitos estudos e pesquisas aconteceram ao logo da história, idas e vindas, muitos conflitos.

Aqui está uma linha do tempo de algumas das realizações científicas mais notáveis ​​relacionadas à amplificação de luz por emissão estimulada de radiação ( Laser ).

1900 - Max Plank publicou um trabalho em que forneceu o entendimento de que a luz é uma forma de radiação eletromagnética. É importante ressaltar que o laser não teria sido possível sem a compreensão de que a luz é uma forma de radiação eletromagnética.

Planck deduziu a relação entre energia e freqüência de radiação, dizendo essencialmente que a energia poderia ser emitida ou absorvida apenas em pedaços discretos - que ele chamava de quanta - mesmo que os pedaços fossem muito pequenos.

1905 - Einstein publicou seu artigo sobre o efeito fotoelétrico, que propunha que a luz também fornece sua energia em pedaços, neste caso partículas quânticas discretas agora chamadas de fótons.

1917 - Einstein propôs o processo que torna os Lasers possíveis, chamados de emissão estimulada. Ele teorizou que, além de absorver e emitir luz espontaneamente, os elétrons poderiam ser estimulados a emitir luz de um determinado comprimento de onda

1954 - Charles Hard Townes (com Herbert J. Zeiger e James P. Gordon) demonstra o primeira MASER. Usando gás de amônia e radiação de microondas, o MASER foi o primeiro dispositivo baseado nas previsões de Einstein, obtém a primeira amplificação e geração de ondas eletromagnéticas por emissão estimulada.

O MASER foi inventado antes do Laser (ótico). A tecnologia é muito próxima, mas não usa uma luz visível.

1957 - O estudante Gordon Gould, escreve suas ideias para a construção de um Laser em seu caderno de anotações. Esse momento é considerado o primeiro uso da sigla LASER, amplificação de luz por emissão estimulada de radiação.

Ele propôs que a luz poderia ser usada para excitar átomos e produzir um feixe de luz coerente.

1958 - Townes e Arthur L. Schawlow, mostram que os MASERS poderiam ser feitos para operar nas regiões óticas e infravermelhas e propor como isso poderia ser realizado.

No Instituto Lebedev, Basov e Prokhorov também estão explorando as possibilidades de aplicar princípios de radiação na região óptica.

O MASER foi usado para amplificar sinais de rádio e como um detector ultra-sensível para pesquisa espacial.

1960 -

Primeiro Laser - Theodore H. Maiman constrói o primeiro Laser

Usando um cilindro de rubi sintético medindo 1 cm de diâmetro e 2 cm de comprimento, com as extremidades cobertas de prata para fazer eles reflexivos e capazes de servir como um ressonador. Maiman usa flashes fotográficos como fonte de bomba do Laser.

É considerado o primeiro Laser óptico de sucesso ou Laser leve.

Segundo Laser - Peter P. Sorokin e Mirek J. Stevenson, do Centro de Pesquisa Thomas J. Watson da IBM, demonstram o Laser de urânio , um dispositivo de estado sólido de quatro estágios.

Laser de Feixe Continuo -  Ali Javan, William Bennett Jr. e Donald Herriott desenvolvem o Laser de hélio-neon (HeNe), primeiro a gerar um feixe contínuo de luz em 1,15 mm.

1961 - Os Lasers começam a aparecer no mercado comercial através de empresas como a Trion Instruments Inc., a Perkin-Elmer e a Spectra-Physics.

O primeiro tratamento médico - Um Laser de rubi é usado pela primeira vez em cirurgia para destruir o tumor da retina.

1962 –

O Laser semicondutor - Robert Hall criou um tipo revolucionário de Laser, o Laser semicondutor, que ainda hoje é usado em muitos aparelhos elétricos e sistemas de comunicação.

Base para os LEDs vermelhos atuais - Nick Holonyak Jr. publica seu trabalho sobre o diodo Laser "visível vermelho" GaAsP (fosforóide de fosforeto de gálio), um curso compacto e eficiente de luz coerente visível. Essa é a base para os LEDs vermelhos atuais usados ​​em produtos de consumo, como CDs, aparelhos de DVD e telefones celulares.

1963 –

Vendas de Laser atingem US $ 1 milhão - A revista Barron estima as vendas anuais do mercado de Lasers comerciais em US $ 1 milhão

1964 - Townes, Basov e Prokhorov são agraciados com o Prêmio Nobel de Física por seu “trabalho fundamental no campo da eletrônica quântica, que levou à construção de osciladores e amplificadores baseados no princípio maser-laser”.

Um Laser mais potente - O Laser de dióxido de carbono é inventado por Kumar Patel na Bell Labs. O Laser de operação contínua mais potente do seu tempo, agora é usado em todo o mundo como uma ferramenta de corte em cirurgia e indústria.

Aplicações diversas - O Nd: YAG (neodímio-dopado) YAG a Laser é inventado por Joseph E. Geusic e Richard G. Smith na Bell Labs.

Mais tarde, o Laser se mostra ideal para aplicações cosméticas, correção de visão e o tratamento da pele.

1966 –

Outro Nobel - O físico francês Alfred Kastler ganha o Prêmio Nobel de Física por seu método de estimular átomos a estados de energia mais elevada, que ele desenvolveu entre 1949 e 1951. A técnica, conhecida como bombeamento óptico, foi um passo importante para a criação do MASER e do Laser.

Avanço na fibra ótica - Charles K. Kao, trabalhando com George Hockham na Inglaterra, faz uma descoberta que leva a um avanço na fibra ótica.

Ele calcula como transmitir luz por longas distâncias via fibras óticas de vidro, decidindo que, com uma fibra de vidro mais pura, seria possível transmitir sinais luminosos a uma distância de 100 km, em comparação com apenas 20 m para as fibras disponíveis no mercado.

Kao recebe um Prêmio Nobel de 2009 em física por seu trabalho.

1970 - O grupo de Alferov (no Ioffe Physico-Technical Institute) e Mort Panish e Izuo Hayashi (na Bell Labs) produzem os primeiros Lasers de semicondutores de temperatura ambiente de onda contínua, abrindo caminho para a comercialização de comunicações de fibra ótica.

Na Corning Glass Works, os drs. Robert D. Maurer, Peter C. Schultz e Donald B. Keck relatam a primeira fibra óptica com perda abaixo de 20 dB / km, demonstrando a viabilidade da fibra óptica para telecomunicações.

1974 - Scanners de código de barras usados ​​nas lojas

Um pacote de goma de mascar da Wrigley é o primeiro produto lido por um scanner de código de barras em uma mercearia.

1975 - Primeira impressora a Laser

IBM cria a primeira impressora a Laser: o IBM 3800

1982 - A estreia do CD de áudio

O CD de áudio, um spinoff da tecnologia de vídeo LaserDisc, estréia.

Enquanto o novo álbum do ABBA, “The Visitors”, é o primeiro a ser produzido em CD, o primeiro CD a ser lançado comercialmente é o álbum de 1978 de Billy Joel, “52nd Street”.

1985 - Lasers usados ​​para manipular átomos

Steven Chu (da Bell Labs) e seus colegas usam luz Laser para retardar e manipular átomos.

Sua técnica de resfriamento a Laser, também chamada de "melaço ótico", é usada para investigar o comportamento dos átomos, fornecendo uma visão da mecânica quântica. Chu, Claude N. Cohen-Tannoudji e William D. Phillips ganham um prêmio Nobel por este trabalho em 1997

1994 - Laser de átomo único demonstrado

O Laser de átomo único, um sistema fundamental no qual um átomo de dois níveis é acoplado a um único modo do campo óptico, é demonstrado

1997 - Shuji Nakamura, Steven P. DenBaars e James S. Speck, anunciam o desenvolvimento de um Laser de nitreto de gálio (GaN) que emite luz azul-violeta brilhante em operação pulsada.

2000 - Mini-laser

A Alferov e Kroemer foi dado o prêmio para seu desenvolvimento no campo da física de semicondutores.

Construção do Lasers semicondutores, isto é, um tipo de Lasers miniatura que hoje tornaram-se o mais barato, mais leve e menor.

2003 - Primeiro avião a Laser voado

Uma equipe de pesquisadores voa com sucesso a primeira aeronave a Laser.

O avião, com estrutura feita de madeira, tem uma envergadura de 1,5 m e pesa apenas 311 g.

Sua potência é fornecida por um Laser invisível, baseado em terra, que rastreia a aeronave em vôo, direcionando seu feixe de energia em células fotovoltaicas especialmente projetadas transportadas a bordo para alimentar a hélice do avião.

2008 - Destruindo o câncer cerebral

Neurocirurgiões franceses usam Laser de fibra ótica e cirurgia para destruir o câncer cerebral.

2009 - Pulsos de Laser rápidos melhoram as lâmpadas, tornando as lâmpadas incandescentes regulares supereficientes, consumindo menos eletricidade.

A NASA usará um Laser para coletar dados sobre os pontos altos e baixos da lua e usará essa informação para criar mapas tridimensionais que poderiam ajudar a determinar os locais do gelo lunar e os locais de pouso seguros para futuras espaçonaves.

Intel anuncia o Light Peak – Os Lasers se preparam para entrar em PCs domésticos com o anúncio da Intel de sua tecnologia de fibra óptica (que pode enviar e receber 10 bilhões de bits de dados por segundo)

2010 - Mercado de Laser atinge quase US $ 6 bilhões em 2010

Lasers de pulso curto anunciados: Uma conquista que poderia beneficiar metrologia de frequência e ciências ultrarrápidas, como imagens ópticas ultrarrápidas.

2018 - Nobel de Física premia pinças ópticas e Laser de alta potência

E olha que ainda teve foi acontecimento para além do que citamos aqui.

Mas, vale a pena tanto esforço. Não é?