De race om een laser te bouwen

De race was begonnen! Toen Schawlow en Townes in 1958 hun ideeën publiceerden, realiseerden natuurkundigen zich overal dat er een "optische maser" kon worden gebouwd. Teams van een half dozijn laboratoria vertrokken, elk in de hoop de eersten te zijn die zouden slagen.

TRG Corporation

Toen Schawlow en Townes hun werk publiceerden, vertelde Gould zijn werkgevers dat hij in dezelfde richting werkte. Ze kregen financiering voor een project van het Amerikaanse ministerie van Defensie. Het project werd als "geheim" geclassificeerd en Gould mocht er niet aan werken omdat hij tijdens de oorlog kort had deelgenomen aan een marxistische studiegroep.

Westinghouse Research Laboratories

Het systeem was hopeloos inefficiënt - ze konden lang niet genoeg energie in de atomen krijgen om een ​​laser te maken.

IBM

Bij het Thomas J. Watson Research Center van IBM besefte Peter Sorokin dat je geen spiegels nodig had als je een kristal met de juiste eigenschappen gebruikte. Hij had een calciumfluoridekristal gepolijst om vierkante zijden te hebben.

Een straal die in een hoek van 45 graden een rand raakt, wordt naar de volgende rand gereflecteerd en blijft rond en rond de binnenkant gaan.

Een spoor van uraniumatomen dat door het kristal wordt gestrooid, kan als een gas in een holte werken. Maar ze konden geen laseractie krijgen, dat wil zeggen, versterking van licht.

Bell Labs

Bell Labs had een goede voorraad robijnen voor maseronderzoek en Schawlow besloot die route te proberen. Ondertussen probeerde Ali Javan, een oud-student van Townes, een andere route. Net als Townes gaf Javaan de voorkeur aan het eenvoudige medium gas, en hij koos voor een combinatie van helium en neon in een lange glazen buis.

Een elektrische ontlading door het gas zou het helium van energie voorzien, en botsingen zouden die energie overbrengen naar de neon. Ook zij konden geen laseractie krijgen.

Hughes Laboratories

Op een dag besefte Maiman dat de bron niet continu hoefde te schijnen, en dat was wat Schawlow en anderen probeerden. Een flitslamp zou volstaan. Terwijl hij de catalogi van fabrikanten doorzocht, vond hij een zeer heldere lamp met een spiraalvorm. Precies goed, dacht hij, voor het plaatsen van een robijn erin.

Hij monteerde de componenten met behulp van een assistent, Irnee d’Haenens, en op 16 mei 1960 observeerden ze pulsen van rood licht. Het was de eerste laser ter wereld.

Andere teams kwamen snel in actie toen ze hoorden van het werk van Maiman. Binnen een paar weken na de persconferentie die de ontdekking in juli aankondigde, hadden groepen bij Bell Labs en TRG flitslampen gekocht zoals die op de publiciteitsfoto van Maiman, hadden ze zijn apparaat gereproduceerd en het in detail bestudeerd.

Wieder met Lynn Sarles behaalde onafhankelijk hetzelfde resultaat.

Toen Sorokin hoorde van Maimans prestatie, besefte hij dat hij te pessimistisch was geweest. Hij en Mirek Stevenson hadden hun calciumfluoridekristallen opnieuw in cilinders verzilverd aan hun uiteinden, en kregen laseractie van hen in Novermber.

Het benodigde ingangsvermogen was minder dan 1% van het benodigde vermogen voor de robijnlaser.

Terug bij Bell Labs gingen Ali Javan met Donald Herriott en William Bennett verder op hun oorspronkelijke pad en produceerden in december een continue bundel infraroodstralen - de eerste gaslaser. In totaal waren eind 1960 drie totaal verschillende soorten laser gedemonstreerd.