타운즈(Clarles H. Townes)

 

 타운즈(Clarles H. Townes: 1915-2015)는 South Carolina Greenville에서 태어나 그곳에 있는 Furman University를 다녔다. Duck University와 California Institute of Technology에서 대학원 공부를 마친 후에, 1939년부터 1947년까지 레이더로 제어하는 폭격 시스템을 연구하면서 벨연구소(Bell Telephone Laboratory)에서 지냈다. 그리고 나서 코롬비아대학 물리학과에 합류하였다. 1951년에 공원 벤치에 앉아 있을때, 강력한 마이크로파(microwave)를 만들어내는 방법으로 메이저(maser; microwave amplification by stimulated emission of radiation)라는 아이디어를 떠올렸고, 1953년에는 첫 메이저가 작동되기 시작하였다. 메이저에서는 암모니아 분자를 들뜬 진동 상태로 만들어 공명통(resonant cavity)에 넣음으로써, 레이저에서처럼, 마이크로파 영역에 속하는 파장 1.25cm의 광자를 유도방출시킨다.

 

 "원자 세계"의 굉장한 정밀도는 이 개념에 기초하고 있으면, 고체 메이저 증폭기는 라디오 천문학 등에 응용된다. 1958년에 Townes와 Arthur Schawlow는 가시광선 영역에서도 같은 방법이 응요 될 수 있다는 내용의 논문을 써서 주목을 받았다. 그보다 조금 앞서서 콜롬비아 대학의 대학원생이었던 Gordon Gould도 같은 결론을 억었지만, 특허상의 안전을 위해 그는 계산 결과를 즉시 발표하지는 않았다. Gould는 개인 산업체에서 그 자신 모델의 레이저를 개발하려고 시도하였으나 미 국방성은 그 계획(그리고 그의 연구 공책까지도)을 비밀로 분류하고, 그 일을 계속하지 못하게 하였다.

 

 그러나 20년 후에 결국 Gould는 우선권을 인정 받는데 성공하였으며, 레이저에 대한 두개의 특허권을 그리고 뒹 가서 세 번째 특허권을 획득하였다. Theodore Maiman이 실제로 작동하는 레이저를 Hughes Research Lab.에서 1960년에 처음으로 제작하였다. 1964년에 Townes는 두 명의 러시아 레이저 선구자인 Aleksander Prokhorov와 Nikolai Basov와 함께 노벨상을 받았다. Schawalow는 레이저를 이용한 정밀 분광석에 대한 업적으로 1981년도 노벨상을 수상하였다. 

 

 발명 직후의 레이저는 그 응용성이 매우 희학하게 보여서 "문제를 위한 문제"라는 소리를 들었다. 그러나, 물론 오늘날의 레이저는 수 많은 목적으로 수많은 곳에서 응용 되어지고 있다.