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  有关激光的理论最早由爱因斯坦于1917年提出。激光是由原子受激辐射出来的光。当原子从高能级跃迁到低能级会释放能量,就以光的形式辐射出来。普通光源就源于原子的自发辐射。相对于普通光源,激光单色性好、亮度高、方向性好。
  激光存在的理论虽然提出来了,但是实现却很困难。主要原因是,原子同时存在受激辐射和受激吸收两个过程,受激辐射使光子数增加,受激吸收却使光子数减小。要想产生激光,必须使受激辐射强于受激吸收。即让处在高能级的粒子数大于处在低能级的粒子数,这被称之为粒子数反转。如何从技术上实现粒子数反转是产生激光的必要条件。
  在爱因斯坦提出激光理论的40多年之后,美国物理学家查尔斯·汤斯终于解决了激光的技术应用难题,提出了用微波激发氨分子产生激光的设想,并在1958年与美国科学家肖洛共同发现了如何产生激光的原理。
  他们发现物质在受到与其分子固有振荡频率相同的能量激发时,都会产生这种不发散的强光--激光。
  时间来到了1960年,这一年,美国科学家西奥多·梅勒成功制造了世界上第一台激光器——红宝石激光器。同年,前苏联科学家尼古拉·巴索夫发明了半导体激光器。现在生活中常见的激光,都是由半导体激光器产生的。
  激光是20世纪人类最重要的发明之一,毫不夸张,没有激光就没有信息时代。激光唱片、光纤通信、条形码扫描、激光打印、激光笔等,信息时代少不了它不行,日常生活离不开它。
  激光被广泛用来测距,地月之间的平均距离误差能够小于一厘米;激光还被广泛用于工作生产,比如切割打孔、焊接、固件表面处理等;除此之外,还广泛应用于医疗美容,如激光祛痣、激光除皱、激光治疗近视等;在军事领域主要用于制造高能激光束武器,用于摧毁敌方目标,可以拦截敌方的导弹,摧毁敌方的卫星。
  目前激光应用的最尖端最科幻的领域还是核聚变、光束牵引、激光帆等。激光被用来对核聚变装置进行点火,以及利用若干激光束组成的牢笼对高温高热的核聚变物质进行激光约束。看过星球大战的应该都知道光束牵引,没错,这不是科幻,现在科学家已经可以利用它移动微小的物体,目前主要应用于医疗领域。