1981年诺贝尔物理学奖
----激光光谱学与电子能谱学
布隆姆贝根（Nicolaas Bloembergen,1920-- ）
肖洛 （Arthur L.Schawlow,1921-- ）
凯.西格班 （Kai M.Siegbahn,1918-- ）
1981年诺贝尔物理学奖的一半授予马萨诸塞州坎伯利基哈福大学的布隆姆贝根和美国加利福尼亚州
斯坦福大学的肖洛,以表彰他们在发展激光光谱学所作的贡献；另一半授予瑞典乌普沙拉（Uppsala）大学
的凯.西格班,以表彰他在高分辨率电子能谱学所作的贡献。
布隆姆贝根的主要工作是在激光光谱学、非线性光学、核磁共振以及电子顺磁共振等领域。他的科学成就式多方面的。特别是，他对激光光谱学的发展是从一条独特的道路上做出的。
1982年诺贝尔物理学奖----相变理论
K.威尔逊（Kenneth G.Wilson,1936-- ）
1982年年诺贝尔物理学奖授予美国纽约州伊萨卡康奈尔大学的K.威尔逊,以表彰
他对与相变有关的临界现象所作的理论贡献。
在日常生活中，也可从经典物理学中，我们知道，物质可以存在于不同的相中。
我们知道，如果改变压强或温度之类的参数，就会发生从某一到另一项的转变。只要
足够的加热，液体就会变成气体，也就是从液相变成气相。金属达到一定的温度会失
去磁性。这些只是几个关于相变的大家熟悉的简单例子。
1983年诺贝尔物理学奖----天体物理学的成就
钱德拉赛卡尔（Subrahmanyan Chandrasekhar,1910-1995）
W.A.福勒（William Alfred Fowler,1911-1995）
1983年诺贝尔物理学奖一半授予美国伊利诺斯州芝加哥大学
的钱德拉赛卡尔,以表彰他对恒星结构和演变有重要意义的物理过
程的理论研究；另一半授予加利福尼亚州帕萨迪那加州理工学院的
W.A.福勒,以表彰他对宇宙中化学元素的形成有重要意义的核反应
1 激光光谱学研究综述
摘要：激光光谱学技术是六十年代初发展起来的一门以原子理论、量子理论、光学技术和电子技术为基础的一门高新技术。目前激光光谱学技术已经被推广应用于农业、工业、医疗、科学研究、军用武器及航天技术等多个领域，带来了巨大的效益。本文将对这门新兴技术的形成、发展、种类、应用及前景进行一个简单的综述。
关键字：激光；光谱学；应用研究
引言
光谱学是研究物质和电磁波相互作用的科学。光谱研究使人类获得了大量有关原子和分子结构方面的知识。利用电磁辐射和物质相互作用时所观察的吸收光谱和发射光谱从多方面向人们提供了有关分子结构与周期环境相互作用的信息。
光谱学的发展可以分为两大阶段，它们的时间分界线为20世纪60年代激光问世之前和以后。从1666年牛顿光谱到1960年美国人梅曼做成红宝石激光器之前，事实上已经形成了理论较为完善、分析技术较为成熟以及研究成果较为丰富的与原子分子线性相互作用的光谱学，通常称之为常规光谱学。这种光谱学现在仍然是研究物质结构和成分的有力工具。光谱定性、定量分析在化学研究、科学技术以及工业生产等方面都占有一定的地位。
自从激光问世之后，由于在常规光谱学领域引入激光，人们就可以用现代光谱学方法来深入研究物质的结构、能谱、瞬态变化和它们的微观动力学方程（包括弛豫规律），由此来获得用经典方法无法获得到的极为丰富的信息。
激光在光谱学领域引起了一场革命，形成一门新的学科——激光光谱学。它既包括采用激光后获得新生的经典光谱学分支，还包括了一些新兴的分支，例如饱和吸收或双光子吸收的无多普勒光谱技术、时间分辨的弛豫测量以及相干拉曼散射光谱学等。
2 1激光光谱学的形成
1.1激光原理
“激光” 是光受激辐射放大的简称，它是通过辐射的受激发射而实现光放大。一个光子hv射入一个原子体系后，在离开该原子体系时，成了两个或更多个光子，而这些光子的特征是完全相同的。这就是光放大。但是光与原子体系相互作用时，总是同时存在着吸收、自发辐射与受激辐射三种过程，不可能要求只存在受激辐射过程。受激辐射过程和吸收过程总是矛盾的。在通常情况下，吸收过程总是主要的，受激辐射过程是次要的。但是在特定条件下，在破坏了原子体系的平衡态分布之后，就有可能使受激辐射过程处于绝对优势。这样一个特定状态就是粒子数反转。
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Department of Electronic and Electrical Engineering
EE986 Assignment and Professional Studies
Group Project Interim Report
Name: Kuo Sun
Zhe Zhang
Nan Zhou
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Content
Abstract ............................................................................................................................................. 2
1. Introduction .............................................................................................................................. 3
2. Background ............................................................................................................................... 3
2.1 Principle of LASER................................................................................................................ 3
2.1.1 Deconstructing the LASER ........................................................................................ 3
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激光光谱学的介绍
一、引言
光谱学是研究物质和电磁波相互作用的科学，而激光光谱学是对在激光器发明之后，使用激光作为光源来进行的原子、分子的发射光谱、吸收光谱以及非线性效应所做研究的通称。
激光光谱学是自激光技术出现以来在传统光谱学基础上发展起来的一门新兴学科。传统光谱学已有300多年的历史。1666年伟大的科学家牛顿用棱镜发现了光的色散现象，由此开始了光谱学的发展，不过在起初的一百多年内，其发展极为缓慢，直到1814年著名的物理学家夫琅和费用他发明的棱镜光谱仪观察到太阳谱线开始，才逐渐进入光谱学发展的盛期，除了对吸收与发射光谱的研究外，还相应发展了对散射光谱的研究，特别是喇曼散射的发现，即在光发生散射时，除了原有频率之外，散射光中还有一些其它频率的光出现，通过喇曼散射可以研究物质的结构与组成等！其实光谱学作为一门实用性学科是由物理学家和化学家共同开创起来的。到20世纪初，传统光谱学已经十分成熟并在冶金、电子、化工、医药、食品等工业部门都成为相当重要的分析手段。
尽管传统的光谱学在物质研究中获得了多方面的应用，但在激光问世之前，它的进一步发展已经面临着不可逾越的鸿沟。首先传统光谱学使用普通光源，探测分辨率低，而增强其单色性，又不得不以降低光强为代价，这样又会影响到探测的灵敏度，此外，在弱光辐射下光谱中的许多非线性效应表现不出来，因此包含物质结构深层次的信息被阻断。60年代高强度、高单色性激光的出现给光谱学这门学科注入了新的活力，在其后发展的激光光谱学中，激光光源的优越性被发挥的淋漓尽致。比如激光的单色性使分光器件分辨率提高，高强度提高了探测的灵敏度，而且强光与物质粒子的相互作用中，产生了各种可观测的非线性光谱效应；此外激光的高度方向性又使对微区或定点的光谱分析成为可能。在激光光谱学中，作为光谱分析手段的激光光谱技术由于其高空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率也倍受重视，在许多科学技术领域有着非常广泛的应用前景！
