20世纪重大科技发明(方便生活的十大发明)

激光是20世纪人类的伟大发明之一。自20世纪60年代初激光发明以来，它已迅速应用于医学、科研、工业、军事、通讯等各个领域。，给传统产业和经典技术带来了巨大的冲击，产生了大量的新兴学科和高科技产业，影响了人类生活的方方面面。

激光束

激光的发现是理论先于实践的典型代表。

爱因斯坦在研究光与物质的相互作用时，奠定了激光的理论基础。他提出激光的产生与原子的结构有关。虽然理论上预言可以有这样近乎完美的光，但如何实现却困扰了科学家40多年，甚至有人认为不可能。

直到1951年，美国物理学家唐斯(Towns)在一天早上等着买早餐的时候，突然意识到，通过利用热或电使它们兴奋，可以诱导它们通过微波发出强烈的“受激微波”。他立刻记录下了这个想法。回到实验室后，他反复实验，两年后成功实现了“受激辐射微波放大”。几年后，光波段的受激辐射光源也研制出来了。美国科学家梅曼用改进的干涉谐振器，红宝石作为工作物质，高强度闪光管激发红宝石。1960年5月，他获得了波长为693纳米的激光，这距离爱因斯坦提出激光理论已有40多年。

性能优越的激光器

激光应用广泛，它几乎无处不在，从手术刀、焊接、切割、打印机到扫描成像、通讯、微加工，甚至作为武器。具有普通光源不具备的优势。毕竟它的产生机理和普通光源不一样。激光器发射的受激辐射是从亚稳态发射的，寿命高达几毫秒到几秒。利用激光的性能可以进行许多精密的实验，从而创造出许多新的学科和过程。例如激光全息术、激光测速仪、激光干涉、激光测距等。还有实验室常用的氦氖激光器。虽然功率只有10毫瓦，但产生的光亮度极高。如果使用调制技术及时集中能量，可以获得非常高的脉冲功率。

激光手术刀

激光可以移动物体。

光其实是肉眼可以感知的电磁波，具有波的特性。同时，光也是类粒子的，可以看作是一种叫做光子的粒子。这就是所谓的波粒二象性。无论从波的角度还是粒子的角度，光都有动量。因此，当光线照射到物体上时，会将动量传递给物体，从而对物体产生一定的压力，这种压力称为光压或辐射压。辐射压力最早是由英国物理学家麦克斯韦从理论上推导出来的，后来得到了实验的验证。辐射压力很小，日常生活中不容易被察觉。辐射压力是光运动物体最早的知识。在20世纪70年代，科学家还发现，当粒子被强度不均匀的激光束照射时，它们会被吸引到光线最强的地方，并在光线最强的地方附近被捕获。

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