Kuka keksi laserin?
Laser
Samanaikaisesti tämän kanssa jatko-opiskelija Gordon Gould Columbian yliopistosta työskenteli talliumin energiatasoja käsittelevän tutkimuksen parissa. Townesin tavattuaan Gould oli tehnyt muistiinpanoja ideastaan rakentaa "LASER". Termi laser kuitenkin julkaistiin ensimmäistä kertaa Gouldin vuoden 1959 artikkelissa. Gould suunnitteli -aseria käytettäväksi päätteenä laitteen tuottaman aallonpituuden mukaan, mutta lopulta vain termi laser yleistyi. Gould pohti useita sovelluksia lasereille muun muassa spektroskopian, interferometrian ja ydintekniikan alalta. Gould haki patenttia myöhemmin samana vuonna. Tämä hakemus kuitenkin hylättiin ja Bell Labs sai patentin vuonna 1960. Tätä seurasi parikymmentä vuotta kestänyt riita, jonka tuloksena liittovaltion tuomioistuin määräsi vuonna 1987 Gouldille patentin optisesti pumpatusta ja kaasupurkauslaserista.
Dennis Gabor
Vuosien 1947-1948 aikana Gabor keksi hologrammit työnsä ohessa ja sai siitä Nobelin fysiikan palkinnon vuonna 1971. Hologrammeista ei tullut kaupallisesti käyttökelpoisia ennen laserin keksimistä 1960. Röntgentutkimus
Röntgentutkimuksen aloitti saksalainen Wilhelm Röntgen keksiessään röntgensäteilyn. Röntgensäteet saivat poikkeuksellisen innokkaan vastaanoton niin tieteilijöiden kuin maallikoiden keskuudessa. Uudesta säteilystä kehitettiin nopeasti lääketieteellisiä sovelluksia. Myös röntgendiffraktio keksittiin pian röntgensäteiden löytymisen jälkeen. Pioneer-ohjelma
Stephen A. Saligaa pidetään avaruusohjelman ensimmäisen luotaimen Pioneer-nimen keksijänä. Hän työskenteli Yhdysvaltain ilmavoimien Wright-Pattersonin tukikohdassa ilmavoimien näyttelyiden pääsuunnittelijana. Avaruusluotainta esitelleessä kokouksessa luotain esiteltiin "Kuuta kiertäväksi laitteeksi, joka on varustettu infrapunalaitteistolla." Saliga piti nimeä liian pitkänä ja näyttelyn teemaa kuvaamattomana. Hän ehdotti "Pioneer"-nimeä luotaimelle, sillä Yhdysvaltain maavoimat oli jo laukaisut Explorer-satelliitin kieroradalla ja heidän PR-toimistonsa esitteli maavoimat "'Avaruuden pioneereina'", ja omaksumalla Pioneer-nimen Yhdysvaltain ilmavoimat "osoittaisi ketkä olivat todellisia 'Avaruuden pioneereja.'" Laser (täsmennyssivu)
Laser on optinen laite, joka tuottaa koherentin valosäteen. Sen lisäksi laser voi viitata seuraaviin: Arthur Ashkin
Ashkin teki merkittävmmät löydöksensä, kun hän tutki säteilynpainetta. Holmdelin-toimipisteellä hän onnistui lasersäteen avulla työntämään mikromillimetrin kokoisia lateksipalloja vedenpinnan alle. Ashkin huomasi, että pallo siirtyi säteen laidalta ansaan sen keskelle. Hän suuntasi palloon toisen säteen toiselta puolelta, jolloin säteet pitivät pallon paikallaan. Ashkin oli näin suunnitellut ensimmäisen optisen pinsetin. Tuloksensa hän julkaisi vuonna 1970 "Physical Review Letter" -lehdessä. Fuusioreaktori
Laserfuusiolaitteessa lasersäteet puristavat fuusioituvaa ainetta sisältävän pienen pillerin (pelletin) kasaan. Puristuminen perustuu kuumenemisen aiheuttamaan pelletin pintakerroksen laajenemiseen. Toistaiseksi tällaisilla menetelmillä ei ole saatu fuusiota aikaan. On myös tutkittu pelletin puristamista ioneilla tuloksetta. Tarpeeksi tehokasta ja lyhytaaltoista laserlaitetta ei ole vielä kehitetty. Vuoteen 1999 tutkittiin fuusion sytyttämistä NOVA-laserilla, ja nykypäivänä NIF:llä (National Ignition Facility). Galileo Galilei
1600-luvun alussa Galilei ja hänen apulaisensa yrittivät mitata valonnopeuden. He seisoivat eri kukkuloilla ja pitivät kumpikin ikkunaluukullista lyhtyä. Ensin Galileo avasi oman lyhtynsä luukun, ja apulainen avasi omansa nähtyään valon. Runsaan kilometrin matkalla Galilei ei voinut havaita viivettä yhtään enempää kuin silloin, kun he olivat vain muutaman metrin päässä toisistaan. Hän ei voinut tehdä päätöstä siitä, etenikö valo välittömästi, mutta hän arveli, että välimatka oli liian lyhyt hyvän mittauksen saavuttamiseksi. Galilei oli yksi ensimmäisistä, joka ymmärsi äänen taajuuden. Kun hän raapi taltalla eri nopeuksilla, hän havaitsi yhteyden äänenkorkeuden ja raapimisen nopeuden (taajuuden) välillä. Joseph Larmor
Samaan aikaan kun Hendrik Lorentzin kehitti eetteriteoriaansa, Larmor keksi hänestä riippumatta Lorentz-muunnoksen ja julkaisi sen aikakaus­kirjassa "Philosophical Transactions of the Royal Society" vuonna 1897, noin kaksi vuotta ennen kuin Lorentz julkaisi sen ja kahdeksan vuotta ennen Albert Einsteiniä. Larmor ei esittänyt oikeaa lauseketta nopeuden muunnokselle ja nopeuksien yhdistämis­laille, jotka myöhemmin keksi Henri Poincaré. Larmor ennusti aikadilataation, ainakin kierto­liikkeessä olevien elektronien osalta, ja osoitti, että pituuskontraktion (FitzGerald-Lorentz-kontraktion) pitäisi esiintyä kappaleilla, joiden atomeja pitävät koossa sähkömagneettiset voimat. Teoksessaan "Aether and Matter" (1900) hän esitti uudestaan Lorentz-muunnoksen, aikadilataation ja pituuskontraktion, joita hän kuitenkaan ei käsitellyt kinemaattisina vaan dynaamisina ilmiöinä. Larmor vastusti Albert Einsteinin suhteellisuusteoriaa, vaikka kannattikin sitä aluksi lyhyen ajan. Hän hylkäsi sekä avaruuden kaareutumisen että yleisen suhteellisuus­teorian ja väitti, että absoluuttinen aika on tähti­tieteessä oleellinen. Neon
Neonin tunnetuin käyttökohde ovat valomainokset. Neonkäyttöiset valot keksi 1920-luvulla Daniel Moore tai George Claude. Neonvaloissa putki on täytetty neonkaasulla, johon kohdistetaan jännite. Jännite irrottaa atomeista elektroneja, mutta niiden palatessa paikoilleen syntyy valoa. Neonin kanssa valoissa voidaan käyttää muitakin kaasuja, jolloin saadaan erilaisia sävyjä. Neonia voidaan käyttää heliumin kanssa seoksena tai sellaisenaan lasereissa. NeHe-laserit ovat yleisessä käytössä. Muita neonin käyttökohteita ovat mm. tyhjiöputket, korkean jännitteen mittarit, ukkosenjohdattimet, aaltojen vastaanottimet, television kuvaputket ja geigermittarit. Neonia voidaan käyttää myös jäähdyttimenä. John Logie Baird
John Logie Baird (13. elokuuta 1888 – 14. kesäkuuta 1946) oli skotlantilainen sähköinsinööri. Hän rakensi vuonna 1923 ensimmäisen käytännöllisen televisiolaitteen. Vuonna 1929 hänen mekaaninen järjestelmänsä otettiin käyttöön virallisissa koelähetyksissä Lontoossa ja Berliinissä. Vaikka täysin elektroniset järjestelmät syrjäyttivät Bairdin keksimät tekniikat nopeasti, Bairdin ideat olivat television alkuaikoina hyvin merkittäviä. Bairdin mekaaninen televisio oli myös merkittävä ensimmäisten väritelevisiolähetysten tekniikkaa keksittäessä, ja Baird olikin ensimmäinen värillisen kuvaputken kehittänyt insinööri. Laser
Albert Einstein loi teoreettisen pohjan lasereille vuonna 1916 Planckin säteilylakia tarkastelleella tutkimuksellaan. Tähän työhön kuitenkin palattiin vasta toisen maailmansodan jälkeen vuonna 1953, kun Charles Townes ja jatko-opiskelijat James Gordon ja Herbert Zeiger rakensivat ensimmäisen maserin. Laite ei kuitenkaan pystynyt jatkuvan säteen tuottoon. Townes jakoi vuoden 1964 Nobelin fysiikanpalkinnon neuvostoliittolaisten Nikolai Basovin ja Aleksandr Prohorovin kanssa, jotka olivat selvitelleet jatkuvan säteen tuottamiseen liittyviä ongelmia. LightScribe
LightScriben kehitti Hewlett-Packardille työskentelevä Daryl Anderson vuonna 2004. Se oli ensimmäinen grafiikan suoraan levylle laserilla kirjoittava tekniikka, jolla saa poltettua kuvia levyn etikettipuolelle. DiscT@2 oli samankaltainen vuonna 2002 markkinoille tullut tekniikka. Toisin kun LightScribe, DiscT@2 polttaa kuvat levyn datapuolelle sen käyttämättömälle alueelle. LED
Ensimmäisen valoa lähettävän diodin valmisti Marconin laboratorioissa työskennellyt brittiläinen kokeilija H. J. Round vuonna 1907. Hänestä riippumatta venäläinen Oleg Vladimirovich Losev teki saman keksinnön 1920-luvulla. Vaikka siitä kerrottiin venäläisissä, saksalaisissa ja brittiläisissä tieteellisissä aikakauskirjoissa, keksintö ei vielä tullut kovin tunnetuksi eikä sitä vuosikymmeniin käytetty hyväksi mihinkään tarkoitukseen. Vuonna 1955 Radio Corporation of Americassa työskennellyt Rubin Braunstein havaitsi, että eräät puolijohdeaineet lähettävät infrapunasäteilyä. Sitä lähettivät hänen tutkimustulostensa mukaan galliumarsenidista (GaAs) galliumantimonidista (GaSb), indiumfosfidista tai piin ja germaniumin seoksesta valmistetut puolijohdekomponentit, jotkin niistä huoneenlämmössäkin, toiset alhaisissa lämpötiloissa (77 K). Saman havainnon tekivät galliumarsenidin osalta vuonna 1961 Texas Instruments'issa työskennelleet kokeilijat Bob Biard ja Gary Pittman Vaikka Braunstein oli tehnyt keksinnön aikaisemmin, Briard ja Pittman voittivat prioriteettikiistan ja patentti keksinnöstä myönnettiin heille. Yves Le Prieur
Le Prieur vaikutti keksinnöillään monella alalla. Ollessaan Ranskan suurlähetystön attaseana Japanissa hän kehitti liitokoneen yhdessä japanilaisen luutnantin Shirou Aibaran kanssa. Koneella lennettiin Japanin ensimmäinen lento vuonna 1909. Ensimmäisessä maailmansodassa britit ja ranskalaiset käyttivät kaksitasoista ammuttavia Le Prieur -raketteja saksalaisia tarkkailupalloja vastaan . Kaarilamppu
Vuonna 1846 Fredrick Hale Holmes patentoi valokaarilampun. Laitettaan hän oli kehitellyt työskennellessään Brysselissä. Englannissa hän esitteli laitteensa Michael Faradaylle, joka oivalsi valaisimen käyttökelpoisuuden majakoissa. Ensimmäinen valo asennettiin South Forelandin majakkaan 1858. Albert Einstein
Ennen Einsteinia skotlantilainen fyysikko James Maxwell oli arvellut valon olevan aaltomaista, ja myöhemmin sen todisti Heinrich Hertz. Tuolloin arveltiin valon tarvitsevan jonkinlaisen väliaineen, eetterin, jota pitkin valo ja muu sähkömagneettinen säteily etenisi. Eetteri oli monimutkainen ja ristiriitainen käsite, eetterin kun olisi pitänyt olla samaan aikaan kovaa, nestemäistä ja vielä kitkatonta. Eetteriä ei löydetty kokeissa, ja koko käsite joutui huonoon valoon. Tarvittiin muutosta silloiseen fysiikan tuntemukseen tai väliaineen unohtamista. 1900-luvun alussa ehdotettiin ajan ja pituuden käsitteiden muuttamista. Laser
Vaikka sana laser viittaa erityisesti näkyvää valoa tuottavaan laitteeseen, käytetään sanaa myös muun taajuisia fotoneita tuottavista laitteista. Tässä artikkelissa sana ”valo” voi siis tarkoittaa myös esimerkiksi röntgensäteitä, infrapunasäteilyä tai ultraviolettisäteilyä. Mikroaaltoja tai radioaaltoja tuottavaa vastaavaa laitetta kuitenkin sanotaan yleensä maseriksi. Tämä johtuu historiallisista syistä, sillä ensimmäiset mikroaaltoja tuottaneet maserit rakennettiin ennen valoa tuottavia lasereita. Linssileikkaus
Konseptin kehitti silmäkirurgi José Barraquer vuonna 1949 lasisten implanttien kanssa, josta tänä päivänä kehitys on kulkenut akryyleihin, hydrogeelipolymeereihin sekä muihin bioyhteensopiviin materiaaleihin, jota keho ei hylji. Laser
Tieteellisessä käytössä lasereita käytetään monissa interferometrisissa ja spektroskopisissa menetelmissä. Niitä voidaan käyttää myös epälineaarisen optiikan tutkimuksessa, kaukokartoituksessa, maanmittauksessa ja avaruussovelluksissa. Esimerkiksi Kuuhun on viety 1969 ja jälkeen heijastimen tavoin toimivia mutta optisesti paljon laadukkaampia takaisinheijastusprismoja joita on siitä asti käytetty Maan ja Kuun välisen etäisyyden mittaukseen noin senttimetrin tarkkuudella. Maan kiertoradalla on vähän vastaavia Lageos satelliitteja joita on käytetty Maan painovoimakentän vaihteluiden mittaamiseen. Maanmittarit kiinnittävät vastaavasti toimivia laserheijastimia mittauspisteisiin tarkentaakseen mittauksiaan laseretäisyysmittareillaan. Ainakin osa lidareista käyttää laseria. Henrietta Swan Leavitt
Henrietta Swan Leavitt (4. heinäkuuta 1868 – 12. joulukuuta 1921) oli yhdysvaltalainen astronomi, joka kehitti luminositeetin eli tähtien säteilytehon mittamisen tutkiessaan sykkiviä Kefeiditähtiä. Hän julkaisi periaatteen vuosina 1908 ja 1912. Donna Strickland
Stricklandin väitöstyöohjaajana Rochesterin yliopistossa toimi Gérard Mourou. He kehittivät uuden lasertekniikan, jonka he julkaisivat vuonna 1985. Keksintö oli myös Stricklandin väitöstyön pohjalla. Strickland ja Mourou keksivät, että laserpulssia pitää venyttää, jolloin valon aallonpituudet etenevät peräkkäin. Laserin huipputeho väheni tällöin, ja laserpulssi voitiin ohjata vahvistimeen sitä rikkomatta. Strickland ja Mourou kokosivat lopuksi vahvistetut aallonpituudet takaisin yhteen, mikä synnytti lyhytkestoisen mutta voimakkaan laserpulssin. George FitzGerald
George Francis FitzGerald, (3. elokuuta 1851 – 22. helmikuuta 1901) oli irlantilainen fyysikko. Hän keksi menetelmän tuottaa radioaaltoja, mikä oli yksi "langattoman lennättimen" eli radion keksimisen välttämättömistä esiaskelista. Ramansironta
Valonlähteen on oltava voimakas, jotta säteilyä siroaa tarpeeksi paljon. Valon on oltava monokromaattista eli yhtä aallonpituutta sisältävää, jotta vähäisetkin muutokset sironneessa säteilyssä on mahdollista erottaa alkuperäisestä säteilystä. Laserit sopivat hyvin valonlähteiksi, koska niiden lähettämä säteily on voimakasta ja monokromaattista. Lisäksi niiden säde on kapea, mikä helpottaa pienten näytteiden tutkimista. Laserien lähettämä säteily on myös lähes täysin lineaarisesti polaroitunutta, joten se käy hyvin depolarisaatiomittauksiin. Ennen laserien kehittämistä valonlähteenä käytettiin tavallisesti elohopeahöyrylamppua. Lampussa oli oltava suodatin, jotta säteilyn aallonpituusalue olisi mahdollisimman kapea. Riittävän suuren tehon aikaansaamiseksi käytettiin erikoisvalmisteisia lamppuja. Energia-ase
San Diegossa sijaitseva HSV Technologies kehittää laserasetta, jolla voidaan lamauttaa eläimiä ja myöhemmin mahdollisesti myös ihmisiä. Ase toimii lasersäteen synnyttämän sähkövarauksen perusteella. Se on ultraviolettilaser, ei sähkölaser (ks. yllä). Optinen lennätin
1850-luvulla Yhdysvaltain armeijan majuri Albert J. Myer kehitti järjestelmän, jossa heilutettiin lippua (soihtua tai lyhtyä yöllä) oikealle ja vasemmalle, samaan tapaan kuin pisteet ja viivat Morsen aakkosissa. Tämä lippujärjestelmä oli helpommin liikuteltavissa kuin kiinteisiin alustoihin perustuneet järjestelmät, ja sitä käyttivätkin Yhdysvaltain sisällissodan molemmat osapuolet. John Ausonius
John Wolfgang Alexander Ausonius (s. 12. heinäkuuta 1953 Lidingö) on ruotsalainen maahanmuuttajia jahdannut murhaaja. Hänet tuomittiin elinkautiseen vankeusrangaistukseen murhasta, kymmenestä murhayrityksestä ja pankkiryöstöistä. Ruotsin mediassa hänet tunnettiin yleisesti nimellä "Lasermannen" eli lasermies, koska hänen aseissaan oli lasertähtäin. Laser
Käytännössä laserissa valoa muodostuu kahden vastakkain olevan peilin väliin. Toinen peileistä päästää valosta ulos pienen osan, josta muodostuu varsinainen lasersäde. Kulkiessaan edestakaisin peilien välissä valosta poistuvat erisuuntaiset ja -vaiheiset komponentit. Laser
Kun laser alun perin kehitettiin, sitä sanottiin "ratkaisuksi, joka etsii ongelmaa". Nykyään niillä on lukuisia tieteellisiä, lääketieteellisiä, viihteellisiä, teollisia, sotilaallisia, lainvalvonnallisia ja tietoteknisiä sovelluksia. Vuonna 2004 maailmassa myytiin, laserdiodit pois lukien, 131 tuhatta laseria. Laserdiodeja myytiin 733 miljoonaa. Esimerkkinä laserin arkipäiväisestä sovelluksesta mainittakoon CD- ja DVD-levyt sekä vielä yleistymätön laserhammaspora, jolla hampaan poraaminen ei satu laisinkaan. Lasertähtäin
Lasertähtäin on aseeseen kiinnitettävä tähtäinlaite. Lasertähtäimellä kohdistetaan tähtäyskohtaan pistemäinen laservalo, jolloin tähtääminen on nopeampaa kuin perinteisillä tähtäimillä. Pistooleissa lasertähtäin asennetaan usein piipun alapuolelle ja kivääreissä aseen sivulle. Laser
Maailman tehokkaimmat laserit pystyvät noin 1 petawatin eli 10 watin hetkelliseen tehoon. Vuonna 2009 Texasin yliopiston fyysikot kertoivat aikeesta nostaa tehoja noin tuhatkertaisiksi 10 wattiin eli yhteen eksawattiin. Elolaser
Arthur Parks syntyi New Jerseyssä. Hän rakastui naiseen nimeltään Lucy Barton, joka kuitenkin nai toisen huomattavasti varakkaamman miehen. Parks sekosi tästä ja sokeana mustasukkaisuudesta uskoi, että naisen sydämen voittaminen vaatisi valtaa ja voimaa. Käyttäen hyväksi tiedemiehen kykyjään Elolaser loi voimakkaan laseraseen molempiin ranteisiinsa ja loi itselleen uuden nimen Elolaser aloittaen rikollisen uransa. Tavatessaan Kostajiin kuuluvan supersankarittaren Ampiaisen Elolaser rakastui tähän ensisilmäyksellä. Hän vangitsi Ampiaisen ja taisteli Kostajia vastaan onnistuen jopa vangitsemaan Kapteeni Amerikan ja Haukansilmän. Hän kuitenkin hävisi taistelun ja superroiston oletettiin kuolleen. Hänet kuitenkin passitettiin vankilaan, kunnes Mandariini auttoi hänet ulos sellistä. Yhdessä Mandariini keräämien muiden superrikollisten kanssa Elolaser iski uudelleen Kostajia vastaan. Myöhemmin Elolaser on taistellut Batrocin Prikaatissa, mutta epäonnistunut jokaisella kerralla. Laser
Ensimmäinen jatkuvatoiminen laserdiodi kehitettiin vuonna 1970 yhtä aikaa sekä Neuvostoliitossa että Bell Labsillä. Ensimmäiset laajalle levinneet sovellukset olivat viivakoodien lukija vuonna 1974 ja laserlevysoitin vuonna 1978. Ensimmäinen todella menestynyt laserin sisältänyt kulutustuote oli CD-soitin, joka tuli markkinoille vuonna 1982. Beerin ja Lambertin laki
Saksalainen August Beer julkaisi valon absorptiota käsittelevän tutkimuksensa "Annalen der Physik und Chemie" -lehdessä vuonna 1852. Hän käytti fotometrissään valonlähteenä kahta tarkasti säädettyä öljylamppua ja suodattimena punaista lasia. Säteiden voimakkuuksien mittaamisessa hän hyödynsi polarisaatiota Nicolin prismojen avulla. Beer tutki absorptiota useiden eri suolojen liuoksilla. Eräässä työssä hän täytti yhden desimetrin pituisen putken kuparisulfaattiliuoksella, jossa oli yksi tilavuusyksikkö väkevää liuosta ja yhdeksän tilavuusyksikköä vettä (1:9). Lisäksi hän täytti kahden desimetrin pituisen putken puolta laimeammalla liuoksella (1:19). Molemmissa tapauksissa hän sai mittaustarkkuuden rajoissa saman absorptiokertoimen. Optiikka
Ajanlaskun taitekohdassa elänyt roomalainen konsuli, filosofi ja opettaja Seneca nuorempi tunnetaan myös siitä, että häntä epäiltiin keisari Neron salamurhayrityksestä, mutta hän teki merkittäviä keksintöjä myös optiikan alalla. Hän havaitsi nesteiden kuten veden saavan läpinäkyvässä astiassa olevan kappaleen näyttämään suuremmalta. Hän oli siis ensimmäinen, joka huomasi nesteiden optisen tiheyden poikkeavan ilmasta, vaikkei hän käsitettä tai siihen liittyvää teoriaa vielä tuolloin tuntenutkaan. Keisari Nero taas käytti ensimmäisenä monokkelia katsellessaan armeijansa taisteluita. LaserWriter
LaserWriter oli Applen 1. maaliskuuta 1985 julkaisema lasertulostin. Laite oli ensimmäisiä, massatuotantoon valmistettuja lasertulostimia ja se oli avainasemassa Applen tulevien vuosien kehitykselle julkaisualustojen toimittajana. LaserWriter oli ensimmäinen tulostin, joka käytti Adoben kehittämää PostScript-kuvauskieltä tulostustöiden mallinnuksessa.LaserWriter, yhdessä Macintoshin graafisen käyttöliittymän ja ohjelmistojen kuten Aldus PageMaker ja Microsoft Office kanssa, esitteli maailmalle uuden, vaivattoman tavan työskennellä tietokoneen kanssa. Dokumenttia saattoi muokata tietokoneen näytöllä juuri samassa muodossa, kuin se ilmeni tulostettaessa (ks. WYSIWYG). LaserWriteriin rakennettu, tehokas suoritin muutti PostScript-kielisen, tulostimelle lähetetyn dokumentin rasteroitavaan muotoon. Skaalattavat vektorimuotoiset kuvat ja fontit tulostuivat paperille juuri oikean kokoisina ja terävinä. Tulostimessa oleva suoritin myös nopeutti tulostustyötä, sillä PostScript-muotoisen tiedoston lähettäminen tulostettavaksi oli nopeampaa hitaiden verkkoyhteyksien yli, kuin valmiiksi tulostusmuotoon tallennetun dokumentin lähettäminen. Shūji Nakamura
Vuonna 2006 Nakamura palkittiin Millennium-teknologiapalkinnolla jatkuvasta työstään halvemman ja tehokkaamman valonlähteen keksimiseksi. Hänen kehittämilleen kirkkaille siniselle, vihreälle ja valkoiselle LED-valoille sekä siniselle laservalolle voidaan tulevaisuudessa löytää useita sovellusaloja esimerkiksi tiedonsiirrossa ja veden puhdistuksessa. Donna Strickland
Donna Theo Strickland (s. 27. toukokuuta 1959 Guelph, Ontario, Kanada) on kanadalainen fyysikko, joka on tutkinut lasereita. Hän kehitti 1980-luvulla väitöskirjan ohjaajansa Gérard Mouroun kanssa uuden lasermenetelmän, jolla pystyttiin rakentamaan entistä tehokkaampia lasereita. He saivat vuonna 2018 lasertutkimuksistaan Nobelin fysiikanpalkinnon. Elektrofotografia
Elektrofotografia eli xerografia on kuivaa väriä eli tooneria käyttävä valokopiointitekniikka.
Sen perusperiaatteen keksi amerikkalainen fyysikko Chester Carlson 1938 unkarilaisen fyysikon Pál Selényin julkaisujen pohjalta. Menetelmälle myönnettiin patentti vuonna 1942.
Tämä tekniikka otettiin käyttöön 1960-luvulla kopiokoneissa ja myöhemmin lasertulostimissa. Friedrich Zander
Friedrich Zander (, "Fridrih Arturovitš Tsander", ; 23. elokuuta 1887 – 28. maaliskuuta 1933) oli koko maailman ja Neuvostoliiton rakettitekniikan pioneereja. Hän rakensi Neuvostoliiton ensimmäisen nestemäistä ajoainetta käyttävän raketin ja kehitti avaruustekniikan matemaattista teoriaa.
Zander syntyi Riiassa baltiansaksalaiseen perheen lapseksi. Hänen isänsä Artur Konstantinovitš oli lääkäri. Fridrih opiskeli insinööriksi. Hän innostui tuolloin Konstantin Tsiolkovskin teorioista. Hän kiinnostui eniten Marsin tutkimuksesta. Hänellä oli tapa tokaista itselleen ”Kohti Marsia”, mutta hän myös teki ratalaskelmat, miten Marsiin voi lentää. Hän julkaisi ensimmäisen tutkimuksensa vuonna 1908, jossa hän pohti planeettojenvälistä miehitettyä lentoa. Röntgentutkimus
Keksijä Thomas Edison kiinnostui myös röntgensäteilystä luettuaan Yhdysvalloissa Wilhelm Röntgenin artikkelin. Thomas Edison keksi, että scheeliitti fluerisoi röntgensäteilyä paljon kirkkaammin kuin Röntgenin käyttämä platinasyanidi Pt(CN). Havaintonsa pohjalta Edison rakensi maailman ensimmäisen kaupallisen läpivalaisulaitteen, joka kuitenkin altisti katselijan silmät suoralle säteilylle. Edison menetti melkein näkönsä työskennellessään ahkerasti läpivalaisun kanssa. Lisäksi hänen apulaisensa Clarence Dally sairastui säteilysairauteen ja myöhemmin syöpään oltuaan paljon koekaniinina Edisonin läpivalaisuprojektissa. Kauhistunut Edison lopetti työnsä röntgensäteilyn kanssa näiden henkilökohtaisten menetyksien takia. Wilhelm Röntgen
Wilhelm Conrad Röntgen (27. maaliskuuta 1845 Lennep, Preussi (nykyinen Saksa) – 10. helmikuuta 1923 München, Saksa) oli saksalainen fyysikko, joka tunnetaan erityisesti röntgensäteiden kokeellisesta löytämisestä. Hänen kehittämäänsä konetta, joka lähettää röntgensäteitä, kutsutaan röntgenlaitteeksi. Wilhelm Röntgen sai löydöstään maailman ensimmäisen Nobelin fysiikanpalkinnon vuonna 1901, mutta itse suhtautui löytämäänsä säteilyyn hyvin vaatimattomasti. Röntgenin löytö aiheutti pienen vallankumouksen fysiikan alalla ja useat tiedemiehet aloittivat sen tutkimisen. Se sai poikkeuksellisen innokkaan vastaanoton niin tiedemiesten kuin maallikoiden keskuudessa. Alkuaine numero 111 nimettiin Röntgenin mukaan marraskuussa 2004 röntgeniumiksi, jonka lyhenne on Rg (aiemmin Unununium). Panavision
Panavisionin perustivat Robert Gottschalk ja John Richard Moore vuonna 1953 Westwoodissa, Kaliforniassa. Gottschalk oli aiemmin keksinyt vahingossa anamorfisen linssin uudelleen testatessaan elokuvakameralle kehitettyä laatikkoa, jolla voi kuvata veden alla. Gottschalk ja Moore kuvasivat tämän jälkeen anamorfista testimateriaalia 16-millimetrisellä kameralla, joka päätyi elokuvateattereiden valkokankaita valmistaman Radiant Manufacturing Corporationin toimitusjohtaja Harry Ellerin nähtäväksi. Eller tarjosi Gottschalkille ja Moorelle mahdollisuutta valmistaa anamorfisia projektiolinssejä CinemaScope-esityksiä varten, koska Bausch & Lomb, CinemaScope-optiikan alkuperäinen valmistaja ei voinut toimittaa tarpeeksi esityslinssejä teattereille. Panavisionin ensimmäiseksi myyntiartikkeliksi päätyi näin Super Panatar -linssit, jotka olivat tavallisen projektiolinssin eteen asennettavia prismoja, jotka muuttivat CinemaScope-filmin kuvan oikeaan kokoonsa. Panavision sai myytyä Super Panatareja 300 paria (linssejä myytiin pareittain koska jokaisessa elokuvasalissa on kaksi projektoria) vuoden 1954 alussa, johon vaikutti suuresti linssien halpa hinta. Super Panatarien etuihin kuului myös sen säädettävyys, jolloin niillä voitiin esittää myös esimerkiksi Superscope-elokuvia. Panavision päivitti projektiolinssinsä vielä seuraavana vuonna julkaistuaan Ultra Panatarin. Uusi linssi oli huomattavasti kevyempi, niin sanottu oikea linssi, joka asennettiin fyysisesti projektiolinssiin kiinni, eikä vain sen eteen. Optinen tiedonsiirto vapaassa tilassa
Yhdysvaltojen armeija aloitti FSO-tekniikan kehittämisen 1960-luvulla ja otti FSO-linkkejä käyttöönsä jo 1960-luvulla. FSO-laitteiden pioneerina pidetään saksalaista Dr. Erhard Kubea, joka laati 1960-luvun lopussa FSO-tekniikasta tiedettävästi ensimmäisen White Paperin. FSO:ta kehittivät tämän jälkeen lähinnä eri maiden armeijat sekä NASA. 1960-luvun puolessavälissä NASA aloitti FSO-kokeilun Goddardin avaruuskeskuksen ja Gemini 7 -avaruuskapselin välillä. Vaikka kokeilut epäonnistuivat aluksi, NASA onnistui myöhemmin samalla vuosikymmenellä ottamaan yhteyden helium-neonlaserilla maassa olevasta asemasta satelliittiin. Yksinkertainen kone
Koneissa esiintyvän liukukitkan klassiset lait keksi Leonardo da Vinci (1452–1519), mutta hän ei julkaissut tutkimuksiaan, vaan ne säilyivät vain hänen muisti­kirjoissaan. Ne keksi uudestaan Guillaume Amontons vuonna 1699, ja niitä kehitti edelleen Charles Augustin de Coulomb vuonna 1785. Steven Chu
Steven Chu (, s. 28. helmikuuta 1948) on Yhdysvaltain energiaministeri ja kokeellinen fyysikko, joka on tutkinut ja kehittänyt atomien laserjäähdytystä. Hän sai Nobelin fysiikanpalkinnon vuonna 1997 yhdessä Claude Cohen-Tannoudjin ja William Daniel Phillipsin kanssa. Holografia
Holografian keksi unkarilainen fyysikko Dennis Gabor (1900–1979) vuonna 1947. Hän sai keksinnöstään fysiikan Nobelin palkinnon vuonna 1971. Keksinnön teki mahdolliseksi Mieczysław Wolfken tutkimustyö, joka loi tekniset edellytykset edistymiselle. Tämä löytö oli odottamaton tulos tutkimuksesta, jonka tarkoituksena oli aikaansaada parannuksia elektronimikroskooppiin Thomson-Houston-yhtiössä Rugbyssä, Englannissa. Englantilainen Thomson-Houston-yhtiö haki patenttia joulukuussa 1947 (patentti GB685286), mutta tieteenala ei edistynyt ennen laserin keksimistä vuonna 1960. Joseph Henry
Joseph Henry (17. joulukuuta 1797 – 13. toukokuuta 1878) oli yhdysvaltalainen tieteilijä. Henry tuli tunnetuksi erityisesti sähkömagnetismin tutkijana. Hän havaitsi sähkömagneetteja rakentaessaan itseinduktanssinimisen sähköisen ilmiön. Hän löysi myös itsenäisesti keskinäisinduktanssin, vaikkakin Michael Faraday julkaisi tuloksensa aikaisemmin. Samuel Morsen ja Charles Wheatstonen lennätin perustuu Henryn sähkömagneettisiin tutkimuksiin. Joseph Henry keksi myös releen, sähkömekaanisen kytkimen, jolla voi ohjata suurempia virtoja ja jännitteitä. Sähkövalo
Sähkövalaistus alkoi kaarilampusta ja hehkulampusta 1800-luvulla. Pian sen jälkeen, kun Alessandro Volta oli keksinyt pariston, Humphry Davy rakensi kaarilampun. Muut jatkoivat kehitystä kokeillen erilaisia hehkulankamateriaaleja. Thomas Alva Edison kumppaneineen löysi sopivan hehkulankamateriaalin, ja 1900-luvun puolella hehkulamput syrjäyttivät kaarilamput. Thomas Edison
Monet keksijät olivat yrittäneet valmistaa hehkulamppuja. Kuitenkin vasta Edisonin ansiosta sähkövalaistus alkoi nopeasti yleistyä. Donna Strickland
Strickland palkittiin vuonna 2018 Nobelin fysiikanpalkinnolla. Hän oli ensimmäinen nainen 55 vuoteen, joka saa Nobelin fysiikanpalkinnon. Hän jakoi sen Arthur Ashkinin ja Gérard Mouroun kanssa. He saivat palkintonsa laserfysiikan tutkimuksistaan. Stricklandin ja Mouroun kehittämän menetelmän ansiosta lasereista saatiin voimakkaampia. Se vakiintui pian voimakkaisiin laserlaitteisiin, jollaisilla tehdään muun muassa silmän laserleikkauksia. Energia-ase
"Airborne laser" eli ilmavoimien laser (toiselta nimeltään "Advanced Tactical Laser" eli kehittynyt taktinen laser) on Boeing 747-400F-lentokoneen nokkaan asennettava ohjuspuolustukseen tarkoitettu kemiallinen happi-jodi-laser. LED
Ensimmäisen käyttökelpoisen näkyvää valoa lähettävän, punaisen LEDin kehitti vuonna 1962 General Electricissä työskennellyt Nick Holonyak, joka myöhemmin siirtyi Illinois'n yliopistoon. Holonyakia pidetäänkin "valoa emittoivan diodin isänä." Holonyakin oppilaana yliopistossa opiskellut George Craford keksi vuonna 1972 ensimmäisen keltaisen LEDin sekä kymmenen kertaa entistä kirkkaammat punaiset ja punaoranssiset LEDit Laserdisc
LaserDisc-kuvalevy (LaserVision) on Philipsin ja Pioneerin kehittämä optinen kuvantallennusformaatti. Se kehitettiin jo samoihin aikoihin, kun Philips yhteistyössä Sonyn kanssa suunnitteli audiokäyttöön soveltuvaa Compact Disc -levyä, joka tutummin tunnetaan nimellä CD-levy. LaserDisc-kuvalevyissä käytettiin samaa lasersäteellä optisesti luettavan levyn tekniikkaa kuin nykyisissä CD- ja DVD-levyissäkin. Toisin kuin DVD-levyissä, LaserDiscille talletettu videosignaali on kuitenkin analoginen. Albert Einstein
Arkipäivän tasolla Einsteinin vaikutus on ollut mullistava. Jo vuonna 1917 Einstein esitteli stimuloidun emission, joka myöhemmin toteutettiin laserina. Valokennojen toiminta perustuu valosähköiseen ilmiöön, jonka Einstein selitti ja loi siten pohjan sen kehittämiselle aurinkokennojen ja ovisilmien kaltaisiin käytännön sovelluksiin. Lisäksi Einsteinin keskeinen oivallus oli se, että valo kvanttiutuu luonnostaan. Tämä loi pohjaa kvanttimekaniikalle, jota käytetään sellaisenaan esimerkiksi kemiassa proteiinien laskostumisen simulointiin lääkekehitystä varten sekä elektroniikkatutkimuksessa. Suhteellisuusteorian merkittävä käyttökohde on GPS-paikannus. Suoranaista hyötyä tavoittelemattoman perustutkimuksen ulkopuolella Einstein myös paransi jääkaapin toimintaa kehittämällä tehokkaampia lämpöpumppuja. John Bardeen
Bardeen palasi akateemiseen maailmaan 1951 siirtyessään Illinoisin yliopistoon. Hänen ensimmäinen jatko-opiskelijansa oli Nick Holonyak, joka keksi myöhemmin LEDin. Bardeen työskenteli Leon Cooperin ja Robert Schriefferin kanssa tuottaakseen perusselityksen suprajohtavuudesta. Tämä työ, jota kutsutaan heidän nimiensä alkukirjainten mukaan BCS-teoriaksi, toi Nobelin palkinnon 1972. Nicolaas Bloembergen
Nicolaas Bloembergen (11. maaliskuuta 1920 Dordrecht – 5. syyskuuta 2017) oli alankomaalainen fyysikko. Bloembergen, Arthur Schawlow ja Kai Siegbahn saivat Nobelin fysiikanpalkinnon vuonna 1981. Bloembergenille ja Schawlowille palkinto annettiin laserspektroskopian kehittämisestä. Laser
Laserit jaetaan pulssilasereihin ja jatkuvatoimisiin lasereihin. Pulssilasereilla voidaan saavuttaa merkittävästi suurempia maksimitehoja kuin jatkuvatoimisilla lasereilla. Jotkin laserit voivat tuottaa valoa monilla aallonpituuksilla. Tämä mahdollistaa hyvin lyhyiden valopulssien tuottamisen. Nämä pulssit voivat olla kestoltaan vain femtosekunnin luokkaa (10 s). Wilhelm Eduard Weber
Weber ja Gauss kehittivät Joseph Henryn jälkeen yhden ensimmäisistä sähköisistä lennättimistä. Heidän tarkoituksenaan oli tutkia ohmin lain paikkansapitävyyttä, jonka Georg Simon Ohm oli julkaissut vuonna 1827. Weber ja Gauss virittivät kaksi 1 400 metriä pitkää kuparilankaa Göttingenin yliopiston ja tähtitornin väliin. Vastaanottimena toimi magnetometri, joka oli kelan sisällä langan varassa roikkuva magneettitanko, jonka heilahtelua seurattiin peilillä. Samalla he tekivät havainnon, että johdoilla voi lähettää signaaleja, sillä johdon toisessa päässä olevan magneetin kiertymissuunta vaihtui, kun paristo kytkettiin toisinpäin. Isaac Newton
Newtonia pidetään myös modernin optiikan kehittäjänä. Hän huomasi, että valkoinen valo koostuu useista eri väreistä eli eri aallonpituuksista, jotka taittuvat eri tavalla prismassa ja synnyttävät spektrin. Hän myös ymmärsi, että spektri voitiin koota uudelleen valkoiseksi valoksi toisella prismalla. Newton loi empiirisen jäähtymislain sekä tutki äänen nopeutta. Newton keksi myös oman version peilikaukoputkesta huomattuaan linssien aiheuttavan väriaberraatiota, joka oli vältettävissä peileillä. Munapää
Luovuttuaan kostostaan Munapää liittoutui Hullun Haihattelijan ja Nukkemestarin kanssa. Kolmikko rakensi satelliitilta toimivan laseraseen ja kiristi sen avulla rahaa Amerikalta. Kostajat kuitenkin tuhosivat satelliitin Haukansilmän veljen, Barneyn avulla. Barney kuitenkin kuoli tapahtumien aikana. Myöhemmin Munapää yritti saada Miekkamiehen (tuolloin Jacques Duquesne) kaappaamaan Hank Pymin, mutta Haukansilmä tuhosi rikollisten suunnitelmat Goljatin hahmossa. Valokuvaus
Valokuvauksessa yhdistyi kaksi aiempaa keksintöä: camera obscura ja valoherkkä paperi. Näistä camera obscuralla on hyvin pitkä historia, ja sitä käytettiin varsinkin renessanssista lähtien apuna maalaamisessa. Valoherkän materiaalin puolestaan löysi saksalainen anatomian professori Johann Heinrich Schulze 1700-luvulla lähes vahingossa, mutta hän ei tutkinut sen mahdollisia käyttötarkoituksia. Englantilainen kemisti Thomas Wedgwood oli ensimmäinen, joka kehitti Schulzen keksintöä pidemmälle ja kokeili valoherkän paperin ja camera obscuran yhdistämistä. Wedgwoodin valottunut kuva hävisi kuitenkin paperilta nopeasti. Joseph-Louis Lagrange
Euler ja eräs Lagrangen läheinen ystävä, Jean le Rond d'Alembert, yrittivät ensimmäisten menestysaskeleiden ottamiseen jälkeen monen vuoden ajan houkutella Lagrangea Preussin hovimatemaatikoksi. Tämän tarjouksen hän kuitenkin torjui useamman vuoden ajan. Uraansa Lagrange vei eteenpäin laajentamalla kiinnostuksen kohdettaan fysiikkaan, jonka jälkeen hän työskenteli erityisesti kolmen kappaleen ongelman parissa. Lagrange kehitteli ongelmaan ratkaisun, joka takasi hänelle Ranskan tiedeakatemian suuren palkinnon 1764, hänen ollessaan 28-vuotias. Hän voitti aiheeseen liittyvän kilpailun kaksi vuotta myöhemmin kehitettyään Jupiterin ja sen kuiden muodostamaan kuuden kappaleen ongelman ratkaisuyrityksen käyttäen likiarvomenetelmää. Optiikka
Al-Kindi oli varhaisimpia arabialaisia optiikan kehittäjiä. Aristoteleen ja Eukleideen ajatuksista vaikuttuneena hän esitti oman näkemyksensä näkökyvystä eli siitä miksi kappaleet ylipäänsä nähdään. Al-Kindi kirjoitti latinankielisenä versiona säilyneessä "De radiis stellarum" -teoksessa, että kaikki kappaleet lähettävät luonnostaan valosäteitä kaikkiin suuntiin. Hänen vaikutuksensa oli enemmän filosofinen kuin tieteellinen. Tieteellisen tutkimuksen kannalta häntä merkittävämpi oli kuitenkin matemaatikko ja fyysikko Ibn Sahl. Vuonna 984 kirjoittamassaan teoksessa "Polttavista peileistä ja linsseistä" () hän kertoo kaarevista peileistä, linsseistä ja valon fokusoinnista. Ibn Sahlin on väitetty ensimmäisenä keksineen Snellin lain, vaikka Ptolemaios oli jo satoja vuosia aikaisemmin ollut sen jäljillä. Lars Nevanlinna
Lars (Lauri) Theodor Nevanlinna, vuoteen 1906 Neovius, (21. huhtikuuta 1850 Hamina – 5. toukokuuta 1916 Helsinki) oli suomalainen opettaja, matematiikan opetuksen uudistaja ja suomenkielisen pikakirjoitusjärjestelmän kehittäjä. Hänen kirjoittamiaan matematiikan oppikirjoja käytettiin Suomen oppikouluissa 1900-luvun alussa useiden vuosikymmenien ajan, ja hänen kehittämänsä pikakirjoitusjärjestelmä vakiintui ainoaksi suomenkieliseksi järjestelmäksi. Lentikulaarinen kuva
1900-luvun taitteessa ranskalainen fyysikko Gabriel Lippmann kehitti stereo- ja värivalokuvausta perustuen pieniin pyöreisiin linssielementteihin ja hilan tavoin aikaansaatuun valon diffraktioon. Tämän Nobel-palkitun keksinnön pohjalta Herbert E. Ives ja muut tutkijat kehittivät 1920-luvun lopulla puolisylinterin muotoisista harjanteista muodostuvan lentikulaarilevyn, jota alettiin vähitellen soveltaa painokuvien ohella myös televisio- ja valokuvaustekniikassa. Laser
Basov ja Javan ehdottivat puolijohdelaseria. Ensimmäisen laserdiodin esitteli Robert N. Hall vuonna 1962. Hallin galliumarsenidilaite tuotti 850 nm:n infrapunavaloa, joka ei ollut nähtävissä ihmissilmin. Ensimmäinen näkyvän valon puolijohdelaser esiteltiin myöhemmin samana vuonna. Kuten varhaiset kaasulaserit nämä puolijohdelaitteet tuottivat vain pulssittaista valoa. Ne vaativat myös jatkuvaa jäähdytystä nestemäisellä typellä. Lasermies (elokuva)
Nuori Billy Duncan pakenee autiomaahan oltuaan riidoissa äitinsä ja ystäviensä kanssa. Hän löytää laseraseen jonka vieraat olennot ovat kadottaneet taistellessaan vihollista vastaan. Hän ei huomaan aseen vaikutusta vaan Billy alkaa muuttua hirviöksi. Poliisit ovat hänen kintereillään, mutta Billy surmaa heidätkin. Avaruusolennot palaavat, ja etsiessään asetta he tappavat Billyn. Philipp Lenard
Philipp Eduard Anton von Lénárd (7. heinäkuuta 1862 – 20. toukokuuta 1947) oli unkarilais-saksalainen fyysikko, jonka tutkimukset olivat erityisen tärkeitä modernin ydinfysiikan, elektroniikan ja kiinteän aineen fysiikan kehittymisen kannalta. Hänet tunnetaan erityisesti katodisäteiden tutkimisesta, hän löysi useita uusia säteiden ominaisuuksia. Tutkimuksistaan hän sai Nobelin fysiikanpalkinnon vuonna 1905. Meteorologiassa hänet tunnetaan erityisesti Lenardin ilmiön löytämisestä. Marie Curie
Lehdistö oli tarkkaillut kiinnostuneena puolalaista maahanmuuttajaa ja etevää tutkijaa jo vuodesta 1902 lähtien. Erityisen tarkan silmän alle Curie joutui vuonna 1910 hakiessaan fyysikon paikkaa Ranskan tiedeakatemiassa. Paikkaan otettiin vain yksi fyysikko, ja Curien kilpailijana oli langatonta lennätintä kehittänyt Edouard Branly. Ranskalaiset isänmaanystävät tukivat vahvasti Branlyn valintaa, sillä heitä harmitti edelleen Guglielmo Marconin saama Nobel-palkinto vuonna 1909 langattoman lennättimen eli radion keksimisestä. Myös Ranskan konservatiiviset katoliset menivät Branlyn taakse, sillä hän oli paavin suosiossa ja opetti Ranskan suurimpiin kuuluvassa katolisessa oppilaitoksessa. Ranskan oikeistolainen lehdistö levitti tahallisesti tietoa Curien olevan juutalainen eikä siis heidän mukaansa ”oikea ranskalainen”. Charles Algernon Parsons
Sir Charles Algernon Parsons (13. kesäkuuta 1854 – 11. helmikuuta 1931) oli englantilais-irlantilainen insinööri, joka parhaiten tunnetaan höyryturbiinin keksimisestä. Hän vaikutti myös generaattoreiden, sähköntuotannon kehitykseen ja osallistui myös valonheittimien ja teleskooppien kehitykseen. Arthur Leonard Schawlow
Arthur Leonard Schawlow (5. toukokuuta 1921 – 28. huhtikuuta 1999) oli yhdysvaltalainen fyysikko. Hänet muistetaan erityisesti laserin kehittäjänä. Schawlow'lle ja Charles Townesille myönnettiin Nobelin fysiikanpalkinto vuonna 1981 lasertutkimuksistaan. Benjamin Franklin
Benjamin Franklin oli myös keksijä. Hän keksi muun muassa maailman ensimmäiset torneihin asennettavat ukkosenjohdattimet, kaksitehoiset silmälasit ja lasiharmonikka-nimisen instrumentin. Ukkosenjohdattimiin kohdistui kritiikkiä, koska salamoiden ajateltiin olevan Jumalan rangaistuksia ihmisille. Franklin itse oli deisti, joten hän ei nähnyt tätä ongelmana. Laseraseet (Tähtien sota)
Tietyt laserluokat on myös mainittu nimeltä. Peruslaseraseita eli käsin kannettavista aseista laukaistavia lasereita ei yleensä puhutella yhtenä luokkana, mutta kaikki jonkilaista tukea tai aluksen vaativat laserit aina avaruushävittäjien tykkeihin luokitellaan yleisnimellä turbolaseri. Nikolai Basov
Nikolai Gennadijevitš Basov (, 14. joulukuuta 1922 – 1. heinäkuuta 2001) oli neuvostoliittolainen fyysikko. Hän sai vuonna 1964 Nobelin fysiikanpalkinnon kvanttielektroniikkaan liittyvästä työstä, joka johti laserin ja maserin kehittämiseen. Kitara
Leo Fender ja Les Paul keksivät 1940-luvulla itsenäisesti lankkusähkökitaran. Molemmat huomasivat, että jos mikrofonit kiinnitetään kiinteään lankkuun eikä kaikukoppaan, saadaan äänen kiertoilmiö eliminoitua. Leo Fender suunnitteli Fender Telecasterin ja Fender Stratocasterin, kun taas Gibson Les Paul on Les Paulin suunnittelema. Kaikki kolme ovat sähkökitaran klassikkomalleja. Michael Faraday
Faraday löysi muun muassa bentseenin ja kaksi hiilen ja kloorin yhdistettä, onnistui nesteyttämään kaasuja, tutki terässeoksia ja tuotti erilaisia lasityyppejä optisiin tarkoituksiin. Faraday keksi myös varhaisen version Bunsenlampusta, joka on yhä käytössä laboratorioissa ympäri maailmaa. Hän myös popularisoi nykyään yleistä kemian terminologiaa, kuten anodi, katodi, elektrodi ja ioni. Optiikka
Optisia välineitä oli keksitty jo aikaisemmin, mutta varsinaisesti uuden ajan optiikan tutkimuksen aloitti vasta nykyaikaisen valo-opin isänä pidetty Johannes Kepler. Vuoden 1604 ensimmäisenä päivänä Kepler esitteli keisarille "Astronomiæ Pars Optica" -teoksen käsikirjoituksen, jonka laatimiseen hän oli saanut aiheen aiemmin tapahtuneista auringon- ja kuunpimennyksistä. Teoksessaan hän väitti valon voimakkuuden olevan kääntäen verrannollinen valonlähteen etäisyyteen ja valonnopeuden olevan äärettömän suuri. Tässä samassa teoksessa Kepler selitti ensimmäisen kerran oikein kuvan muodostumisen verkkokalvolle: kuva on verkkokalvolla väärin päin, koska silmän etuosan linssi kokoaa silmään saapuvan valon ennen verkkokalvoa. Hän yritti selittää myös, miten taitekulma valon taittuessa riippuu tulokulmasta, mutta epäonnistui tässä. Paremmin tässä ongelmassa suoriutui hänen aikalaisensa Willebrord Snellius. Laki nimettiin hänen mukaansa Snellin laiksi, vaikka hän itse ei tulosta julkaissutkaan; sen julkaisi vasta myöhemmin Christiaan Huygens. Nykymuotoonsa lain johti vuonna 1644 filosofi René Descartes. Lopulta Pierre de Fermat täydensi lakia lisäämällä vuonna 1657 siihen yhteyden valon nopeuteen väliaineissa. Kepler auttoi Galileita tämän rakentaman kaukoputken parantamisessa. Philipp Lenard
Lyhyiden Lontoossa ja Berslaussa käynnin jälkeen Lenard aloitti huhtikuussa vuonna 1891 työt Hertzin apulaisena Bonnissa. Vuotta myöhemmin hän ansaitsi habilitaationsa teesillään ”Veden putoamisen sähköisyydestä”. Bonnissa Lenard tutki paljon katodisäteitä. Hertz oli ennen kuolemaansa havainnut, että katodisäteet olivat varaukseltaan negatiivisia. Havainto oli ristiriidassa brittiläisen William Crookin havaintojen kanssa. Lenard onnistui kuitenkin vahvistamaan Hertzin teoriaa, sillä Lenard huomasi, että säteily läpäisi alumiinifoliosta tehdyn ikkunan. Ilmiötä ei kyetty selittämään hiukkasten avulla, koska jos säteillä olisi hiukkasluonne, eivät ne olisi voineet läpäistä alumiinia. Katodisäteiden tutkiminen oli tuolloin hyvin sekavaa, sillä kahdella toistensa kanssa ristiriidassa olevalla teorialla näytti olevan kokeellista todistusta. Tämän takia saksalaiset fyysikot tutkivat alaa hyvin paljon ja se osittain johti röntgensäteilyn löytämiseen. Lasertykki
Yhteistä lasertykkien säteille kuitenkin yleensä on se, että niiden lentorata on havaittavissa. Todellisuudessa lasersäde ei näy tyhjiössä, vaan se ilmenee vain osuessaan johonkin aineeseen joka heijastaa valoa; ilmakehässä ammuttu lasersäde näkyy ilmakehän epäpuhtauksien ja happimolekyylien ansiosta. Pitää myös ottaa huomioon, että on olemassa runsas määrä näkymättömällä aallonpituudella toimivia lasereita, esimerkiksi hiilimonoksidilaser, joilla saavutetaan huomattavasti suurempi hyötysuhde kuin näkyvän valon lasereilla. Vapaaelektronilaser
Vapaaelektronilaser (, FEL) on laser, joka tuottaa koherenttia sähkömagneettista säteilyä. Vapaaelektronilaserin toimintaperiaate poikkeaa paljon perinteisen laserin toimintaperiaatteesta. Siinä säteilyä ei saada aikaan kaasun, nesteen tai kiinteän olomuodon laserin tavoin jonkin aineen elektronitiloja virittämällä vaan säteily syntyy lähes valonnopeudella kulkevien elektronien mutkitellessa erilaisten magneettijonojen aikaansaamissa magneettikentissä.
Vapaaelektronilasereiden tuottaman säteilyn aallonpituus on tavanomaisista lasereista poiketen säädettävissä mikroaaltoalueelta aina röntgensäteilyalueelle. Kaikki vapaaelektronilaserit eivät pysty kattamaan koko aallonpituusaluetta vaan vain tietyn osan siitä. Vapaaelektronilaserit ovat tyypillisesti isoja laitteita, jopa satoja metrejä pitkiä. Oral-B
Oral-B:n kehittäjä on yhdysvaltalainen Dr. Robert Hutson. Hän keksi maailman ensimmäisen pehmeäharjaksisen hammasharjan. Tämän vuoksi hammasharjan suosio kehittyi ja vuonna 1950 Dr. Hutson lanseerasi ensimmäisen Oral-B hammasharjansa. Vuonna 1969 Oral-B:stä tuli ensimmäinen hammasharja kuussa, kun Apollo 11:n jäsenillä oli sellainen mukana. Ensimmäisen Oral-B-hammasharjan nimi oli Oral-B 60, koska siinä oli 60 harjasta. Vuonna 1984 Gillette osti Oral-B:n ja tuolloin myös Gilletteen kuulunut Braun alkoi valmistaa Oral-B:n kanssa sähköhammasharjoja. Vuonna 2006 Oral-B siirtyi P&G:n alaisuuteen. Nimessä Oral-B 'B' tarkoittaa sanaa "brush" eli harja. Christine Laser
Christine Laser (o.s. Bodner, s. 19. maaliskuuta 1951 Mattstedt, Thüringen, Saksan demokraattinen tasavalta) on entinen itäsaksalainen yleisurheilun moniottelija ja olympiamitalisti. Hän osallistui viisiottelijana kolmiin olympialaisiin. Anemometri
Laser-doppler-anemometrissa käytetään lasersädettä, joka jaetaan kahteen säteeseen, joista toinen lähetetään ulos anemometristä. Säteen ulostullessa läheiset ilmamolekyylit siroavat valoa takaisin laitteen sisälle detektoriin, jossa valo mitataan suhteessa alkuperäiseen lasersäteeseen. Liikkeessä olevat ilmamolekyylit aiheuttavat doppler-ilmiön lasersäteessä, jota voidaan käyttää molekyylien nopeuden laskemiseen. Laser
Ensimmäisen toimivan laserin rakensi Theodore Maiman Hughes Research Laboratoriesilla vuonna 1960. Näin hän voitti muun muassa Townesin ryhmän Columbian yliopistossa ja Schawlow'n ryhmän Bell Labseillä. Maimanin laser oli optisesti pumpattu rubiinilaser, joka tuotti 694 nm:n pulssittaista punaista valoa. Samana vuonna iranilainen Ali Javan sekä William Bennet ja Donald Herriot rakensivat ensimmäisen kaasulaserin. Siinä käytettiin väliaineena heliumin ja neonin seosta. Maser
Maser keksittiin ennen laseria, ja ensimmäisiä lasereita sanottiin ”optisiksi masereiksi”. Maser keksittiin Neuvostoliitossa ja USA:ssa 1950-luvun alussa. Laseraseet (Tähtien sota)
Laseraseiden tehon voi yleensä päätellä ammuttavan laserin väristä. Varhaisemmissa elokuvissa laserit värjättiin lähes poikkeuksetta punaisiksi tuon ajan erikoistehosteiden teknillisten rajoitteiden takia. Myöhemmät "Tähtien sota" -aiheiset ensimmäisen persoonan ammuntapelit käyttävät pääasiassa lasertehon spektrinä järjestystä keltainen-punainen-vihreä(-sininen), jolloin laserinteho kasvaa tasaisesti. Lasertykki
Lasertykki on kuvitteellinen laser-ase, jota käytetään usein tieteiskirjallisuudessa ja tietokone- ja videopeleissä. Lasertykkien toimintaperiaate vaihtelee usein. Joidenkin tykkien ampumat säteet tavoittavat kohteen välittömästi, kun taas jotkin säteet käyttäytyvät kuten luodit, eli lentävät suhteellisen hitaasti kohteeseen huolimatta siitä, että säteiden tulisi olla valoa ja siten liikkua valonnopeudella. Keksijä
Keksimisen historiaa ovat tutkineet esimerkiksi Jared Diamond ja Thomas P. Hughes.Kuuluisa filmitähti Hedy Lamarr kehitti öisin keksintöjä, joihin langattomat Wi-Fi-verkot ja matkapuhelinverkkojen CDMA-tekniikka perustuvat. Toisen maailmansodan alettua hän kehitti ja patentoi muuttuvataajuuksisen radiolaitteen torpedojen ohjaamiseen ohi vihollisen radiohäirinnän. Kaukoputki
Kaukoputken keksijäksi väitetään usein Galileo Galileita, mutta näitä laitteita tehtiin jo ennen häntä. Galilei teki ensimmäiset merkittävät havainnot muun muassa Jupiterin kuista. Englantilaisen Leonard Diggesin sanotaan aikalaiskirjeissä keksineen linssikaukoputken 1570, mutta keksintö ei levinnyt laajalle. Vuonna 1608 saman viikon aikana yritti jopa kolme henkilöä patentoida keksimänsä kaukoputken.
Tavallisemmin ensimmäisen kaukoputken valmistajana pidetään hollantilaista silmälasintekijää, joka rakensi ensimmäisen putkensa 1608.
Jotkut väittävät täksi kaukoputken keksijäksi Hans Lipperheytä, joka eli noin 1570 – noin 1619 ja levitti kaukoputken ajatuksen julkiseen tietoisuuteen. Muita kaukoputken keksijöiksi sanottuja ovat Jacob Metius Alkmaarin kaupungista ja Zacharias Janssen Middelburgista, ja myös Jacob Adriaanszoon. Lipperhey, Metius ja Janssen kaikki hakivat patenttia kaukoputkilleen samoihin aikoihin parin viikon aikana, mutta Nick Pellingin tutkimusten mukaan kukaan heistä ei ollut sen oikea keksijä. Alkuperäisissä hollantilaisissa kaukoputkissa oli kupera ja kovera linssi. Pellingin mukaan Janssen oli ostanut kaukoputkensa sen keksineeltä espanjalaiselta Jaime Galvanylta. Galilei teki kaukoputkensa vasta maaliskuussa 1609 kuultuaan hollantilaisesta keksinnöstä. Laser
Koherenssilla tai koherenttisuudella tarkoitetaan valon kykyä interfereroida itsensä kanssa. Koherenttisuus määritellään tavallisesti sinä matkana, jolla interferenssi on mahdollinen. Matka riippuu aallonpituudesta ja kaistanleveydestä. Hehkulampulla tehollinen kaistanleveys on noin 150 nm ja keskimääräinen aallonpituus noin 550 nm. Näiden arvojen, 550 nm ja 150 nm suhteena saadaan selville interferenssikuvion maksimien ja minimien lukumäärä. Newtonin renkaita on hehkulampun valossa muutama kappale, ja koherentti matka muutamia satoja nanometrejä. Jos kaistaa kavennetaan värisuodattimella, niin koherentti matka ja renkaiden määrä lisääntyy vastaavasti. Valon kaistanleveys jatkuvatoimisessa kaasulaserissa (esimerkiksi HeNe) on aivan olennaisesti pienempi kuin hehkulampussa, mutta ei nolla. Tämä johtuu kuumassa kaasussa tapahtuvasta Doppler-ilmiöstä. Tarkasti ottaen laservalo ei ole monokromaattista, ja sen koherenttisuus on rajallinen, mutta kuitenkin aivan eri kertaluokkaa kuin muilla valonlähteillä. Gérard Mourou
Gérard Mourou (s. 22. kesäkuuta 1944 Albertville, Ranska) on ranskalainen fyysikko, joka on tutkinut erityisesti ultranopeaa optiikkaa ja kehittänyt tekniikkaa, joka on mahdollistanut tehokkaampien lasereiden valmistamisen. Väitöstyöoppilaansa Donna Stricklandin kanssa hän julkaisi vuonna 1985 läpimurtotekniikan. Mourou ja Strickland saivat vuonna 2018 työstään Nobelin fysiikanpalkinnon Energia-ase
Laserit ovat tunnettuja sci-fissä sädeaseena. Oikeasti lasereita käytetään lähinnä kohteiden etsintään, etäisyyden mittaukseen ja tähtäykseen; näin lasersäde itse ei ole tulivoiman lähde. Teodoliitti
Teodoliitin keksijänä pidetään englantilaista "Leonard Diggesiä", jonka poika julkaisi keksinnön vuonna 1571. Teodoliitin kiikariosan patentoi kuitenkin vasta vuonna 1608 hollantilainen "Hans Lippershey". Optiikka
1700-luvulla optiikan tutkimus koki jonkinlaisen laman; optiikan perusteet oli luotu eikä suuria läpimurtoja tapahtunut. Käytännöllisellä puolella taas keksittiin akromaattiset linssit, joiden mahdollisuutta Newton vahvasti epäili. Linssityypin keksi ensin vuonna 1733 Chester Moor Hall ja vielä toisen kerran vuonna 1757 John Dolland. Toinen 1700-luvun havainto oli James Bradleyn havaitsema tähtien aberraatio eli tähden näennäinen paikan muutos Maan liikesuunnassa. Sen luultiin olevan viimein ehdoton todiste Newtonin hiukkasteorian paremmuudesta, mutta 1800-luvulla tapahtui käänne. Laser
Populaarikulttuurissa ja erityisesti science fictionissa ja toimintaelokuvissa laser esitetään usein virheellisesti. Toisin kuin esimerkiksi Star Wars -elokuvissa nähdään, lasersäde ei koskaan näy tyhjiössä (avaruudessa). Säde on mahdollista nähdä vain, mikäli jokin väliaine kuten sumu tai pöly sirottaa sen kohti katsojaa. Intensiteetiltään suuri lasersäde näkyy ilmassa Rayleigh- tai Raman-sironnan vuoksi. Ottmar Mergenthaler
Ottmar Mergenthaler (11. toukokuuta 1854 Hachtel, Baden-Württemberg – 28. lokakuuta 1899 Baltimore) oli saksalaissyntyinen keksijä, joka esitteli Linotypeksi kutsutun latomakoneen vuonna 1886. Vapaaelektronilaser
Ensimmäisen ehdotuksen vapaaelektronilasereista esitti John M. J. Madey vuonna 1971. Kesti kuitenkin kuusi vuotta ennen kuin Madey rakensi kollegoidensa kanssa ensimmäisen vapaaelektronilaserin Stanfordin yliopistossa. Nykyään vapaalektronilasereita on useissa eri tutkimuskeskuksissa. Maailman ensimmäinen pehmeän röntgenalueen vapaaelektronilaser FLASH valmistui vuonna 2000 Hampuriin. Ensimmäinen kovan röntgenalueen vapaaelektronilaser LCLS Stanfordissa sai aikaan ensimmäisen säteensä huhtikuussa 2009. Sähkömagneettinen spektri
Laser-valo koostuu samanvaiheisista ja -suuntaisista valoaalloista. Valokaapelia pitkin kulkeva lasersäde on nykyajan ratkaisu tiedonsiirtopulmiin.
Valoalueelle, 300–3 000 THz, on erikoista erittäin suuri tiedonsiirtokapasiteetti. Jos UHF-alueelle (300–3 000 MHz) mahtuu teoreettisesti 540 kappaletta 5 MHz:n televisiokanavia, mahtuu niitä valoalueelle 540 000 000 kappaletta. Tämän kapasiteetin käytön tekevät teknisesti mahdolliseksi uusimmat valokaapelit ja niihin liittyvät lähetys- ja vastaanottokomponentit (GaAs ja MIMIC). Näkyvä valo on välillä 400–750 THz. William Daniel Phillips
William Daniel Phillips (s. 5. marraskuuta 1948) on yhdysvaltalainen fyysikko. Hän sai vuonna 1997 Nobelin fysiikanpalkinnon yhdessä Steven Chun ja Claude Cohen-Tannoudjin kanssa kehittelemästään tavasta jäähdyttää ja ottaa kiinni atomeita laserilla. DESY
DESYn fotonifysiikan osaamista korostaa 260 metriä pitkä vapaaelektronilaser FLASH ("Free Elektron Laser in Hamburg", aiemmin nimeltään VUV-FEL), jonka prototyyppi esiteltiin yleisölle ensimmäisenä pehmeän röntgenalueen vapaaelektronilaserina maailmassa vuoden 2000 maailmannäyttelyssä. FLASH oli vuoteen 2009 asti maailman ainoa pehmeän röntgenalueen vapaaelektronilaser. Vuoden 2009 huhtikuussa toinen pehmeän röntgenalueen kattava vapaaelektronilaser aloitti toimintansa Stanfordissa. Yhdysvaltalainen LCLS on maailman ensimmäinen kovankin röntgenalueen kattava vapaaelektronilaser.
DESY on aloittanut 2000-luvulla myös monikansallisen eurooppalaisen XFEL-projektin ("European X-ray Free Electron Laser"), jossa tarkoituksena on rakentaa Euroopan ensimmäinen röntgenalueen laser. Rakennustyöt aloitettiin vuoden 2009 alussa ja sen arvioidaan valmistuvan vuonna 2017.