查尔斯·汤斯点亮了一盏灯

在1964年的电影中金手指这部电影改编自英国著名作家伊恩·弗莱明的同名小说，贪婪的金手指抓住了特勤局特工詹姆斯·邦德，把他绑在一张厚厚的金属桌子上，并在桌子上放了一根绳子激光梁开始烧穿桌子，也许最终会把英国超级间谍切成薄片。在影片的后半部分(剧透)，激光被用来打开诺克斯堡(Fort Knox)银行金库的重钢门，诺克斯堡是美国黄金供应的存放处。

弗莱明的小说于1959年出版，上面描述的这些情节都没有出现。西奥多·梅曼于1960年5月16日在加州休斯研究实验室进行了第一次激光放大实验，“用大功率闪光灯照射一根表面镀银的红宝石棒”。

查尔斯·汤斯对第一个激光器的描述是，选择2003年的书《一个世纪的自然:改变科学和世界的21项发现这是该杂志的文章合集自然．

汤斯写道:“当1960年第一台激光器被报道出来时，它被描述为‘寻找问题的解决方案’。”但不久之后，激光的独特特性——它能够产生强烈的、非常窄的单一波长光束——就被用于科学、技术和医学。如今，激光无处不在:从量子物理前沿的研究实验室到医疗诊所、超市收银台和电话网络。”

汤斯当时在美国麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)工作，他不仅仅是激光领域的评论员:他是一个接头赢家他被授予1964年诺贝尔物理学奖，“因为他在量子电子学领域的基础性工作，导致了基于脉泽激光原理的振荡器和放大器的构建”。

一个2003版美国物理学会(APS)出版物本月的物理历史承认1958年12月是“激光发明”的日期，并补充说，“谁真正发明了激光的问题已被证明是一个相当有争议的问题”。

据说，激光的原理可以追溯到1917年，当时阿尔伯特·爱因斯坦第一次描述了受激发射理论。但是“这种实用的设备起源于20世纪40年代和50年代初，特别是物理学家查尔斯·汤斯、亚瑟·肖洛和其他人在微波光谱学方面的工作，这是一种发现各种分子特征的强大工具，以及随后发明的微波激泽(通过受激发射辐射进行微波放大)。”

汤斯和他在纽约哥伦比亚大学的同事在1953年演示了一个工作的微波激射器——激光的前身——“在马里兰大学和莫斯科列别捷夫实验室的研究人员独立发明类似设备的两年后”，APS说。

汤斯提出了有关红外线和可见光波长的理论，它们的波长更短，是光谱学更有力的工具。他和在新泽西州贝尔实验室工作的姐夫Schawlow讨论了他的想法，Schawlow提出了几个关于如何构建激光器的重要理论。

Townes和Schawlow写了一篇关于他们工作的概念证明的论文，发表刊登在1958年12月的物理评论这就是为什么把这一天定为激光发明的日期。

两年后，他们获得了激光器的发明专利——“同年，西奥多·梅曼制造出了第一台能工作的激光器”。汤斯1964年获得诺贝尔奖，1981年获得诺贝尔奖Schawlow因其对激光光谱学发展的贡献而获得物理学奖。

汤斯1915年7月28日出生在南卡罗来纳州的格林维尔。1936年，他在北卡罗来纳州的杜克大学获得物理学硕士学位，1939年在加州理工学院获得博士学位。

他和Schawlow经常与激光的发明联系在一起，因为他们1958年的论文和随后的专利，APS补充说，“许多其他人做出了至关重要的贡献”。戈登·古尔德(Gordon Gould)是其中一位重要贡献者。

一个文章1957年，古尔德在汤斯任教的哥伦比亚大学攻读物理学博士学位。古尔德在做微波光谱学方面的研究。

“一个周六的晚上，古尔德‘瞬间’想到了一个革命性的想法:通过受激辐射放大光，或称激光。”

到那个周末结束时，“古尔德设计了一个装置，他预测可以在百万分之一秒内将物质加热到太阳的温度”。

由于担心竞争，古尔德放弃了博士学位，专注于迅速将他的发明投入生产。他花了1958年的时间来完善和改进他的模型，但直到1959年他才申请专利，因为他认为他必须在申请之前建立一个原型。不幸的是，这导致了一场长达20年的法律斗争，古尔德最终在1977年赢得了胜利，当时他的第一个激光专利被授予。”

与此同时，汤斯对梅曼的餐厅更感兴趣纸，“红宝石中的受刺激光辐射”，他在其中描述了他1960年的激光显示器，发表在1960年8月6日版自然．

“梅曼的论文很短，有很多有力的分支，我相信它可能被认为是所有精彩论文中最重要的自然在过去的一个世纪里，”汤斯说。

汤斯1967年加入加州大学伯克利分校担任教授，并启动了天体物理学项目，研究非线性光学、射电天文学和红外天文学等课题。

他于2015年1月27日在加州奥克兰去世。