阿瑟·肖洛

由于在激光及激光光谱学方面的贡献,斯坦福大学物理教授阿瑟·肖洛与美国哈佛大学的尼古拉斯·布洛姆伯根教授、瑞典乌普萨拉大学凯·塞格巴恩教授分享了 1981 年度的诺贝尔物理学奖金。

肖洛于 1921 年 5 月出生于美国纽约州的弗农山。他的父亲是 1911 年由俄国迁来的移民,他的母亲是加拿大人,肖洛的童年是在加拿大的多伦多度过的。在那里,他读完了小学和中学。少年时的肖洛,就对自然科学发生了浓厚的兴趣,喜欢阅读电学、力学、天文学方面的书籍,尤以电气工程学为最。他当时的志向就是能到多伦多大学学习无线电工程专业。他刻苦学习, 以优秀的成绩考入了多伦多大学。由于家庭经济条件有限,他改学了物理学并获得了奖学金。

1944 年肖洛毕业,并留在学校当代课教师。随后又到工厂里从事微波天线的研究。1945 年,他回到多伦多大学攻读研究生课程。时值战争刚结束的经济危机和市场萧条时期,科学研究的各方面条件非常困难。肖洛以顽强的毅力完成了研究生学业,并于 1949 年获得了博士学位。肖洛随后来到了美国的哥伦比亚大学,在这里,他遇到了既是他的老师,又是他的朋友和同事, 后来又成为他的姻兄、并获得 1964 年诺贝尔物理学奖的查尔斯·汤斯教授。

在哥伦比亚大学,肖洛和汤斯开始了长期的合作共事,共同研究激光问题多年。他们从微波问题入手,合著出版了《微波光谱学》一书。并制成了微波激射器。1958 年,他和汤斯一起把微波激射器的原理拓展到一个新的领域,预言了激光的产生。肖洛设想通过光学谱振腔来获得光的放大。这一想法得到了汤斯的支持,他们合著了一篇关于激光的论文发表在《物理评论》杂志上,描述了激光器,预言激光的特性,确立了激光原理。肖洛的工作和贡献,使他成为激光的发明者之一。

70 年代以后,肖洛致力于激光光谱的研究。他对激光光谱高分辨率的追求,建立了高分辨激光光谱学的新学科。他发明了用偏振光谱法测量氢光谱, 并精确地测得物理学中的基本常数——里德堡常数。

肖洛在 50 年代主要从事的超导物理学的研究,激光是他涉猎的一个范围。他有着极为活跃的学术思想,光谱学、微波波谱学、核磁共振、激光、超导等都是他长期探索研究的领域,其中激光和激光光谱学是他最具有代表性的成就。

肖洛在与汤斯的长期合作中,和汤斯结下了深厚的友谊。他们在长期的学术生涯中,互相启发、互相学习,如闪烁的明星相互辉映。1951 年,肖洛离开哥伦比亚大学以后,他们仍然保持着频繁的联系和诚挚的亲情。汤斯还把自己的妹妹介绍给肖洛,促成了他们美满的婚姻。

肖洛对中国非常友好。1979 年他曾经来中国,在华东师范大学介绍了非线性高分辨率激光光谱学这个激光科学的重要前沿,并接受了华东师范大学名誉教授的聘书。