Le laser : étymologie, histoire, avenir

Le présent billet est la traduction en français d'un article rédigé en anglais par Jonathan Goldberg et publié précédemment sur ce blog.

Le laser fut inventé en juillet 1960 et l'on célèbre donc cette année son cinquantième anniversaire. Son principe consiste à amplifier des ondes lumineuses d'atomes que l'on a stimulés afin qu'ils rayonnent, et à les projeter en faisceaux de lumière étroits et intenses.

Le mot laser est un acronyme de "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation" (amplification de la lumière par émission stimulée de rayonnement). Il a remplacé le mot maser, créé en 1950, qui correspond à Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation (amplification de micro-ondes par émission stimulée de rayonnement). En 1962, le verbe to lase a été inventé. L'American Heritage Dictionary of the English Language présente des définitions de ses emplois transitifs et intransitifs :

Verbe intransitif :
Fonctionner comme un laser ; émettre un rayonnement cohérent par l'action d'un laser.

Verbe transitif : 
1. Soumettre à l'action d'un laser ; p. ex. he lased the tissue during surgery.
2. Diriger un laser utilisé pour guider des munitions vers (une cible).

Theodor H. Maiman, physicien et ingénieur américain, fit la démonstration du premier laser, en utilisant un appareil qui tenait dans sa main. Salarié de Hughes Aircraft Company, il avait demandé l'autorisation de mettre au point un laser. Son employeur préféra initialement qu'il se consacre à "des ordinateurs ou à quelque chose d'utile". En fin de compte, il aida Hughes à remporter la course à la mise au point du premier faisceau laser. Celle-ci reposait sur des recherches menées par Albert Einstein, qui avait écrit un article sur cette question en 1917, et par d'autres personnes.

Theodor Maiman utilisa des impulsions lumineuses pour exciter les atomes d'un rubis. Le laser ne produisit ainsi qu'un bref éclair de lumière et non une onde continue. Cependant, comme tellement d'énergie était dégagée en si peu de temps, celle-ci était beaucoup plus importante que lors des expériences précédentes.

Ce premier laser, dont l'énergie était faible par comparaison aux versions ultérieures, était aussi brillant qu'un million de soleils. Le faisceau se dispersait moins sur une distance d'un mile que le faisceau d'une lampe torche dans une pièce. Les scientifiques appellent la lumière laser de la "lumière cohérente".

The History of Laser Light - http://www.youtube.com/watch?v=XRLRSdgvLg0&feature=related

Il a été proposé à deux reprises d'attribuer le Prix Nobel à Theodor Maiman et ce dernier reçut de nombreuses autres récompenses. En 1984, il entra dans le National Inventors Hall of Fame, qui réunit les plus importants inventeurs des Etats-Unis.

En 2000, il a décrit son invention dans un livre, intitulé “The Laser Odyssey”.

http://www.amazon.com/Laser-Odyssey-Theodore-Maiman/dp/0970292708/ref=sr_1_1?ie=UTF8&s=books&qid=1269781060&sr=1-1-spell

Aujourd'hui, les lasers permettent de lire des CD et des codes-barres, de guider des missiles, d'exciser des ulcères, de fabriquer de l'acier, de mesurer avec précision la distance de la Terre à la Lune, de produire des images de très haute définition de tissu cérébral, de réaliser des spectacles en utilisant la lumière, et de faire des milliers d'autres choses. On peut mentionner en particulier le spectacle présenté par Jason Latimer, le “champion du monde de la magie”.

http://www.youtube.com/watch?v=T-XoN1Ts6Wg

Le laser se prête à de nouvelles utilisations très intéressantes dans de nombreux domaines, tels que la biomédecine et le séquençage de l'ADN.