Theodore Harold Maiman foi um engenheiro e físico americano amplamente creditado pela invenção do laser. O laser de Maiman levou ao desenvolvimento subsequente de muitos outros tipos de lasers. O laser foi disparado com sucesso em 16 de maio de 1960. Em uma coletiva de imprensa em 7 de julho de 1960 em Manhattan, Maiman e seu empregador, Hughes Aircraft Company, anunciaram o laser ao mundo. Maiman recebeu uma patente por sua invenção e recebeu muitos prêmios e honrarias por seu trabalho. Suas experiências no desenvolvimento do primeiro laser e eventos relacionados subsequentes são relatadas em seu livro, The Laser Odyssey, republicado recentemente sob um novo título The Laser Inventor: Memoirs of Theodore H. Maiman.
Vida e carreira
Maiman nasceu em Los Angeles para Abraham "Abe" Maiman, um engenheiro elétrico e inventor, e Rose Abramson. Quando jovem, sua família se mudou para Denver, Colorado, onde ajudou seu pai com experiências em um laboratório de eletrônica doméstica. Em seus adolescentes, Maiman ganhou dinheiro reparando eletrodomésticos e rádios, e depois de deixar o ensino médio foi empregado como engenheiro júnior na National Union Radio Company aos 17 anos de idade.
Após um ano de serviço na Marinha dos Estados Unidos no final da Segunda Guerra Mundial, ele conquistou um B.S. em engenharia física da University of Colorado Boulder. Maiman então prosseguiu para estudos de pós-graduação na Stanford University, onde conquistou um M.S. em engenharia elétrica em 1951 e um Ph.D. em física em 1955.
Sua tese de doutorado em física experimental, sob a direção do físico Willis Lamb, envolveu medições detalhadas de microonda-óptica de divisões de estrutura fina em átomos de hélio excitados. Ele também projetou instrumentação de laboratório para os experimentos de Lamb. Maiman publicou dois artigos em conjunto com Lamb em Physical Review, o segundo dos quais foi baseado em sua própria pesquisa de tese. Seu experimento de tese foi instrumental no desenvolvimento do laser.
Em 1956, Maiman começou a trabalhar com o Departamento de Física Atômica da Hughes Aircraft Company, posteriormente Hughes Research Laboratories ou HRL Laboratories na Califórnia, onde liderou o projeto de redesenho do maser de rubi para o U.S. Army Signal Corps, reduzindo-o de um dispositivo criogênico de 2,5 toneladas para 4 libras 1,8 kg enquanto melhorava seu desempenho. Como resultado desse sucesso, Maiman persuadiu a administração da Hughes a usar fundos da empresa para apoiar seu projeto de laser a partir de meados de 1959. Com um orçamento total de $50.000, Maiman voltou-se para o desenvolvimento de um laser baseado em seu próprio design com um cristal de rubi sintético, que outros cientistas buscando fazer um laser sentiram que não funcionaria.
Em 16 de maio de 1960, nos laboratórios da Hughes em Malibu, Califórnia, o laser de rubi rosa de estado sólido de Maiman emitiu a primeira luz coerente da humanidade, com raios todos do mesmo comprimento de onda e completamente em fase. Maiman documentou sua invenção em Nature e publicou outros artigos acadêmicos descrevendo a ciência e a tecnologia subjacentes ao seu laser.
Maiman havia começado a conceptualizar um design de laser de estado sólido mesmo antes de empreender o projeto de maser na Hughes. Mover a frequência de microonda de masers acima do espectro eletromagnético 50.000 vezes para a frequência da luz exigiria encontrar um meio de laseamento viável e uma fonte de excitação e projetar o sistema. Outros grandes grupos de pesquisa na IBM, Bell Labs, MIT, Westinghouse, RCA e Columbia University, entre outros, também estavam perseguindo projetos para desenvolver um laser.
Seu trabalho foi estimulado por um artigo de 1958 de Arthur L. Schawlow e Charles H. Townes oferecendo análise teórica e uma proposta para um sistema gasoso usando vapor de potássio excitado por uma lâmpada de potássio. No entanto, Maiman identificou múltiplas falhas na proposta de Schawlow-Townes e perseguiu seu próprio design de estado sólido. Seu design bem-sucedido utilizou cristal de rubi rosa sintético como o meio ativo do laser e uma lâmpada de flash de xenônio helicoidal como a fonte de excitação. Como Townes escreveu mais tarde, "O laser de Maiman tinha vários aspectos não considerados em nosso artigo teórico, nem discutidos por outros antes da demonstração de rubi."
Após sua invenção do laser, em 1961 Maiman e sete colegas deixaram a Hughes para se juntar à recém-formada Quantatron company, que cultivava cristais de rubi in-house para lasers. Em 1962, Maiman fundou e tornou-se presidente da Korad Corporation, que fabricava lasers de rubi de alta potência. Depois que Korad foi totalmente adquirida pela Union Carbide em 1968, Maiman saiu para fundar Maiman Associates, uma empresa de capital de risco. Em 1971, Maiman fundou a Laser Video Corporation, e de 1976 a 1983 trabalhou como vice-presidente de tecnologia avançada na TRW Electronics, agora Northrop Grumman. Posteriormente, serviu como consultor da Laser Centers of America, Inc., agora LCA-Vision Inc., e diretor da Control Laser Corporation. Maiman continuou seu envolvimento nos desenvolvimentos e aplicações de laser. Além de sua patente para o primeiro laser funcionante, Maiman é autor de uma série de patentes em masers, lasers, displays de laser, varredura óptica e modulação.
Prêmios e reconhecimento
Maiman recebeu numerosos prêmios, honrarias e reconhecimentos ao longo dos anos por seu desenvolvimento do primeiro laser. Ele recebeu associação em ambas as National Academies of Sciences and Engineering. Ele foi membro da American Physical Society, Optical Society of America OSA e Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers SPIE. Em 1962, Maiman recebeu a Stuart Ballantine Medal for physics do Franklin Institute.
Em 1966, Maiman recebeu o Oliver E. Buckley Condensed Matter Prize da American Physical Society e o Fannie and John Hertz Foundation Award por contribuição distinta no campo da ciência, apresentado em uma cerimônia da Casa Branca pelo Presidente Lyndon B. Johnson.
Em 1976, Maiman recebeu o R.W. Wood Prize da Optical Society of America por "Desenvolvimento Pioneiro do Primeiro Laser". Em 1980, ele recebeu o Golden Plate Award da American Academy of Achievement. Ele foi o recipiente do Wolf Prize in Physics de 1983/84 e também foi induzido ao National Inventors Hall of Fame naquele ano. Em 1987, Maiman recebeu o Japan Prize in Electro-Optics por "realização do primeiro laser do mundo."
Em 1994, ele foi induzido como membro honorário da Royal College of Surgeons of England, o único membro não-médico e não-real. A revista Time citou a invenção do laser de Maiman como um dos vinte desenvolvimentos tecnológicos mais importantes do século XX. Muitas universidades concederam a Maiman graus honorários, sendo o último da Simon Fraser University em 2002.
O reconhecimento de Maiman e sua invenção de laser continuou postumamente. Em um testemunho de obituário de 2007, o co-inventor de maser Charles H. Townes descreveu o artigo de Maiman de 1960 em Nature sobre seu laser como "provavelmente mais importante por palavra do que qualquer um dos artigos publicados por Nature no século passado." A Competição Anual de Artigos de Estudantes Theodore Maiman foi estabelecida em 2008, dotada por grandes grupos de laser, e é administrada pela OSA Foundation. Em 2010, numerosos eventos foram realizados em todo o mundo por principais organizações de fotônica científica e industrial para celebrar o 50º aniversário do primeiro laser de Maiman e lasers subsequentes sob o guarda-chuva de LaserFest.
O Congresso dos EUA passou uma resolução celebrando a invenção do laser e citando Maiman. Também em 2010, a realização de laser de Maiman foi reconhecida como um IEEE Milestone, e a American Physical Society apresentou à Hughes Research Laboratories uma placa para comemorar o local histórico do primeiro laser do mundo.
Em 2011, Maiman foi reconhecido pela Stanford University como um "Stanford Engineering Hero", citando seu "raro blend de treinamento avançado em física e engenharia combinado com experiência significativa de laboratório". Em 2014, a National Academy of Sciences publicou uma memória biográfica de Maiman incluindo um tributo de Nick Holonyak, Jr.
Em 2017, a UNESCO declarou 16 de maio como o Dia Internacional da Luz, que é celebrado todos os anos por numerosos eventos relacionados a laser e luz em todo o mundo. Essa data comemora o primeiro disparo bem-sucedido do laser de Maiman.
Morte
Maiman morreu de mastocitose sistêmica em 5 de maio de 2007 em Vancouver, British Columbia, Canadá, onde vivia com sua esposa, Kathleen.
