Theodore Harold Maiman كان مهندساً وفيزيائياً أمريكياً يُنسب إليه على نطاق واسع اختراع الليزر. أدى ليزر Maiman إلى التطور اللاحق للعديد من أنواع الليزر الأخرى. تم إطلاق الليزر بنجاح في 16 مايو 1960. في مؤتمر صحفي في 7 يوليو 1960 في Manhattan، أعلن Maiman وصاحب عمله، شركة Hughes Aircraft Company، عن الليزر للعالم. تم منح Maiman براءة اختراع لاختراعه، وتلقى العديد من الجوائز والأوسمة لعمله. تم سرد تجاربه في تطوير أول ليزر والأحداث ذات الصلة اللاحقة في كتابه، The Laser Odyssey، أعيد نشره مؤخراً تحت عنوان جديد The Laser Inventor: Memoirs of Theodore H. Maiman.
الحياة والمسيرة
وُلد Maiman في Los Angeles لـ Abraham "Abe" Maiman، مهندس كهربائي ومخترع، وRose Abramson. في سن مبكرة، انتقلت عائلته إلى Denver، Colorado، حيث ساعد والده في إجراء التجارب في مختبر الإلكترونيات المنزلي. في سنوات مراهقته، كسب Maiman المال بإصلاح الأجهزة الكهربائية والراديوهات، وبعد ترك المدرسة الثانوية تم تعيينه كمهندس مبتدئ في شركة National Union Radio Company في سن 17.
بعد سنة من الخدمة في البحرية الأمريكية في نهاية الحرب العالمية الثانية، حصل على درجة البكالوريوس في هندسة الفيزياء من جامعة University of Colorado Boulder. ثم انتقل Maiman إلى الدراسات العليا في جامعة Stanford حيث حصل على درجة الماجستير في الهندسة الكهربائية عام 1951 ودرجة الدكتوراه في الفيزياء عام 1955.
أطروحته للدكتوراه في الفيزياء التجريبية، تحت إشراف الفيزيائي Willis Lamb، تضمنت قياسات دقيقة للموجات الدقيقة والبصريات للانقسامات البنيوية الدقيقة في ذرات الهيليوم المثارة. كما ابتكر أجهزة مختبرية لتجارب Lamb. نشر Maiman مقالتين بشكل مشترك مع Lamb في Physical Review، وكانت الثانية منهما تستند إلى بحث أطروحته الخاصة. كانت تجربة أطروحته حاسمة في تطويره للليزر.
في عام 1956 بدأ Maiman العمل في قسم الفيزياء الذرية بشركة Hughes Aircraft Company لاحقاً Hughes Research Laboratories أو HRL Laboratories في California حيث قاد مشروع إعادة تصميم ruby maser لـ U.S. Army Signal Corps، حيث قلله من جهاز تبريد يزن 2.5 طن إلى 4 أرطال 1.8 كغ مع تحسين أدائه. نتيجة لهذا النجاح، أقنع Maiman إدارة Hughes باستخدام أموال الشركة لدعم مشروعه بالليزر ابتداءً من منتصف عام 1959. بميزانية إجمالية قدرها 50,000 دولار، توجه Maiman نحو تطوير ليزر يعتمد على تصميمه الخاص مع بلورة الياقوت الاصطناعية، والتي شعر بها علماء آخرون يسعون لصنع ليزر بأنها لن تعمل.
في 16 مايو 1960، في مختبرات Hughes في Malibu، California، انبعثت أول ضوء متماسك من ليزر الياقوت الوردي الصلب من Maiman، مع أشعة بنفس الطول الموجي وبطور متطابق تماماً. وثق Maiman اختراعه في Nature ونشر مقالات علمية أخرى تصف العلم والتكنولوجيا الكامنة وراء ليزره.
كان Maiman قد بدأ في تصور تصميم ليزر بحالة صلبة حتى قبل أن يبدأ في مشروع maser في Hughes. نقل التردد الدقيق للموجات الدقيقة من masers 50,000 ضعف صعوداً في الطيف الكهرومغناطيسي إلى تردد الضوء كان يتطلب إيجاد وسط التفريغ الممكن ومصدر الإثارة وتصميم النظام. كانت مجموعات أبحاث رئيسية أخرى في IBM وBell Labs وMIT وWestinghouse وRCA وColumbia University، من بين آخرين، تسعى أيضاً في مشاريع تطوير الليزر.
تم تحفيز عملهم بواسطة ورقة عام 1958 من قبل Arthur L. Schawlow وCharles H. Townes تقدم تحليلاً نظرياً واقتراحاً لنظام غازي يستخدم بخار البوتاسيوم المثار بواسطة مصباح البوتاسيوم. ومع ذلك، حدد Maiman عيوباً متعددة في اقتراح Schawlow-Townes ومتابعة تصميمه بحالة صلبة. استخدم تصميمه الناجح بلورة الياقوت الوردية الاصطناعية كوسط ليزر نشط وملصق زينون حلزوني كمصدر إثارة. كما كتب Townes لاحقاً، "كان ليزر Maiman يتضمن عدة جوانب لم تُعتبر في ورقتنا النظرية، ولم يتم مناقشتها من قبل آخرين قبل عرض الياقوت."
بعد اختراعه للليزر، في عام 1961 غادر Maiman وسبعة زملاء Hughes للانضمام إلى شركة Quantatron التي تشكلت حديثاً، والتي نمت بلورات الياقوت المنزلية للليزرات. في عام 1962 أسس Maiman وأصبح رئيساً لشركة Korad Corporation، التي صنعت ليزرات الياقوت عالية القوة. بعد استحواذ Union Carbide بشكل كامل على Korad في عام 1968، غادر Maiman لتأسيس Maiman Associates، وهي شركة رأس مال استثماري. في عام 1971 أسس Maiman شركة Laser Video Corporation، ومن 1976 إلى 1983 عمل كنائب رئيس التكنولوجيا المتقدمة في TRW Electronics الآن Northrop Grumman. عمل لاحقاً كمستشار لشركة Laser Centers of America, Inc. الآن LCA-Vision Inc. ومديراً لشركة Control Laser Corporation. استمر Maiman في مشاركته في تطورات وتطبيقات الليزر. بالإضافة إلى براءة اختراعه للليزر الأول العامل، قام Maiman بتأليف عدد من براءات الاختراع على masers والليزرات وعروض الليزر والمسح البصري والتعديل.
الجوائز والتكريمات
تلقى Maiman عدداً كبيراً من الجوائز والأوسمة والتكريمات على مدار السنين لتطويره لأول ليزر. تم منحه عضوية في كل من National Academies of Sciences and Engineering. تم تعيينه Fellow في American Physical Society وOptical Society of America OSA وSociety of Photo-Optical Instrumentation Engineers SPIE. في عام 1962 حصل Maiman على Stuart Ballantine Medal لهيئة Franklin Institute في الفيزياء.
في عام 1966 تلقى Maiman Oliver E. Buckley Condensed Matter Prize من American Physical Society وFannie and John Hertz Foundation Award لتقديم متميز في مجال العلوم، قُدمت في مراسم البيت الأبيض من قبل الرئيس Lyndon B. Johnson.
في عام 1976، حصل Maiman على R.W. Wood Prize من Optical Society of America لـ "Pioneer Development of the First Laser". في عام 1980، تلقى Golden Plate Award من American Academy of Achievement. كان مستقبل Wolf Prize in Physics لعامي 1983/84 وتم تعيينه أيضاً في National Inventors Hall of Fame في تلك السنة. في عام 1987 حصل Maiman على Japan Prize في Electro-Optics لـ "realization of the world's first laser."
في عام 1994، تم تعيينه كزميل فخري في Royal College of Surgeons of England، والعضو غير الطبيب والملكي الوحيد. استشهدت مجلة Time باختراع Maiman للليزر من بين عشرين من أهم التطورات التكنولوجية في القرن العشرين. منحته عدة جامعات درجات فخرية، وكان آخرها من Simon Fraser University في عام 2002.
استمر التكريم لـ Maiman واختراعه للليزر بعد وفاته. في شهادة نعي عام 2007، وصف مخترع maser المشارك Charles H. Townes مقالة Maiman لعام 1960 في Nature حول ليزره بأنها "ربما أكثر أهمية لكل كلمة من أي من الأوراق المنشورة من قبل Nature على مدى القرن الماضي." تم إنشاء مسابقة Theodore Maiman السنوية لأوراق الطلاب في عام 2008، وتم تمويلها من قبل مجموعات الليزر الكبرى، وتديرها OSA Foundation. في عام 2010 تم تنظيم العديد من الفعاليات في جميع أنحاء العالم من قبل منظمات الفوتونيات العلمية والصناعية الرئيسية للاحتفال بمرور 50 سنة على أول ليزر Maiman والليزرات اللاحقة تحت مظلة LaserFest.
أقر الكونغرس الأمريكي قراراً يحتفل باختراع الليزر واستشهد بـ Maiman. كما في عام 2010 تم الاعتراف بإنجاز ليزر Maiman كـ IEEE Milestone، وقدمت American Physical Society لـ Hughes Research Laboratories لوحة لتخليد الموقع التاريخي لأول ليزر في العالم.
في عام 2011، تم الاعتراف بـ Maiman من قبل جامعة Stanford كـ "Stanford Engineering Hero"، مستشهداً بـ "rare blend of advanced training in physics and engineering combined with significant laboratory experience". في عام 2014، نشرت National Academy of Sciences سيرة ذاتية لـ Maiman تتضمن تكريماً من Nick Holonyak, Jr.
في عام 2017 أعلنت UNESCO عن 16 مايو كـ International Day of Light، والذي يتم الاحتفال به كل عام من خلال العديد من فعاليات الليزر والضوء حول العالم. يخلد هذا التاريخ أول إطلاق ناجح لليزر Maiman.
الوفاة
توفي Maiman من mastocytosis الجهازي في 5 مايو 2007 في Vancouver، British Columbia، Canada، حيث كان يعيش مع زوجته، Kathleen.
