西奥多·哈罗德·梅曼

当汤斯、肖洛、巴索夫和普罗霍罗夫通过制造微波激射器而预言激光， 确立激光产生原理的时候，有另外一位从事物理学研究、声名不显赫但有一双灵巧双手和活跃大脑的年轻人，开始默默把这些理论大师的神话变为现实，并获得了成功。他就是美国休斯研究实验室的物理学家西奥多·哈罗德·梅曼。当时他只有 33 岁。

梅曼于 1927 年 2 月生于美国加利福尼亚州的洛杉矶。他的父亲是一位电器工程师。这使梅曼从小对电器的各方面知识都有所了解，并培养了较强的观察、实践能力。在战后市场不景气、经济萧条的岁月里，梅曼就是靠帮别人修理电器读完了大学的学业，于 1949 年从科罗拉多大学毕业。此后，他到

斯坦福大学攻读研究生，并于 1955 年获得了博士学位。

当梅曼在休斯公司研究实验室工作的时候，他对汤斯的微波激射器产生了浓厚的兴趣。汤斯曾预言，微波激射器的原理，在一定的条件下可以产生激光。1958 年，哈佛大学的布洛姆伯根又提出了三能级（或三重态）的微波激射原理。于是梅曼给自己定下了这样一个课题：利用布洛姆伯根的三能级原理来实现汤斯的激光预言。他动手制作有关的装置，选择各种工作物质。他终于选择了红宝石晶体（在刚玉中掺入铬离子）作为工作物质。当时的理论界对红宝石晶体发光的可能性是持否定态度的。但是梅曼抱着探索尝试、准备失败的决心坚定了自己的选择。他通过实验测量了红宝石晶体的量子效率，分析了红宝石晶体达到能级粒子数反转的条件。他将红宝石晶体材料做成一个直径 1 厘米、高 2 厘米的圆柱体，将两端仔细磨成平行的平面，并镀上了银，构成谐振腔。他把它嵌入一个螺旋型的脉冲闪光灯内，使红宝石晶体接上了泵浦源。这样，他完成了世界上第一台即将产生激光的装置。

1960 年 5 月的某一天。梅曼和往常一样来到实验室。他打开了泵浦源的开关，让脉冲氙灯的电能馈入红宝石中，此时，这台装置中发射出了第一束闪光。梅曼平静地写下了实验记录：红色，波长 694.3 纳米。

这束光，色单纯，所有的波都在同一个方向上；发射到几千英里以外也不会因发散而失去作用；聚焦到某一点上可以达到极大的能量，甚至可以超过太阳表面的温度值。

这束光，就是激光；梅曼做成这个“受激辐射光放大器”就是世界上第一台激光器。