1999年4月28日去世的阿瑟 · 肖洛(Arthus Schwolow)是激光的发明人之一,也是本世纪光谱学界中一位杰出的人物。激光是光学领域中一次革命性的成果,由于它可以在许多方面,如通讯、切割、焊接、信息贮存和精密测量等领域得到应用,并且为它们提供了一种强有力的新的技术。肖洛同时还实现了许多高精密和高分辨率的创新实验,是许多新的实验光谱学技术的先驱者。

肖洛1921年出生于纽约市的芒特弗农,父亲是来自拉脱维亚的移民,母亲来自加拿大,在母亲的催促下,肖洛3岁时全家迁移到了多伦多。作为一名优秀的学生,年轻的肖洛获得奖学金进入了多伦多大学,并取得了博士学位。

肖洛取得博士学位后,1949年受奖学金的资助来到哥伦比亚大学从事微波光谱学的研究工作。他的工作涉及到各种各样的分光光谱学计划,包括自由基、0H的微波谱测量,这一测量使得OH成了用微波技术在星际空间中发现的第一个分子。他甚至用X射线的精细结构来测量原子核之间的电荷分布。在多伦多大学和哥伦比亚大学期间,肖洛的主要贡献是测量核的力矩及其性质。阿瑟同时接受了我的邀请,一起合作写了一本《微波光谱学》的书(1955年由McGraw-Hill出版社出版)。

1954年哥伦比亚大学的同事们和我制造了第一个微波激射器(Maser),一种能制造和放大微波辐射的设备。1957年晚些时候已认识到微波激射器这一技术能扩展到波长短到可见光的范围,关于这一点我和阿瑟讨论过,他也有类似的思路。他建议用一种简单的两个平行镜子的孔洞,这一美妙的想法使单一方法的分离有可能。以后整整6个月的讨论和通信交流已总结在我们的论文“分光光谱学和红外微波激射器”中,发表于1958年晚些时候,从此开始了激光研究工作的爆炸性增加。而第一个可工作的激光器就是在1960年制成的。激光这一名词也是哥伦比亚学生用Maser改编而来的(英文激光为Laser,译者注),现在已普遍使用了。最基本的激光专利就是来自这一工作,是贝尔电话实验室的财产。

1961年肖洛接受了斯坦福大学物理学教授这一职位。在那儿他研制了许多新的利用激光的分光光谱学技术,特别是分辨率和精密度很高的光谱技术。其中包括饱和分光光谱学,多重光子现象和兰姆漂移的光谱测量等。许多优秀的学生和博士后物理学家和他一起工作,包括T · 哈希(Theodor Hänsch),哈希和肖洛首次认识到并且一起讨论了用激光来冷却分子或原子的可能性,这一原始想法后来导致了不寻常的低温物理学这一新领域的发展,同时也被其他物理学家用来制造新的低温态物质。

在肖洛的口述自传中,现在就能在研究所的图书馆中得到。他挑选出其中3篇他认为是特别重要的论文,一篇是在多伦多大学和克劳福特一起工作的关于用超精细光谱测量原子核大小的论文;关于光学微波激射器或激光的论文;再有一篇是关于用激光来放慢原子或分子运动速度的论文。

肖洛走近科学的方法涉及到深入和直观的理解,他喜欢简洁性,他找到了一种能做很重要实验的方法,其中只要用相当简单的元件,和对现象的深刻理解但又是简洁的分析。他待人宽容,为人幽默热情,同时他把从事科学证明和做熟练实验作为一种消遣,这一点在他一生中均如此,探得他朋友和学生的敬佩。他还制作了Jell-O激光器,用一个激光器来爆炸气球,以表明激光还有另一种可选择的用途。

肖洛同时也知道他的研究对帮助一些孤独者病人在进行交流方面所做的贡献。他的一个儿子就在加利福尼亚一所为有孤独症问题人所开设的研究机构中工作,该所的一个主要建筑物是阿瑟捐赠的,并用他的妻子埃莱拉 · 肖洛来命名。他的妻子于1991年因车祸而去世,不多久他自己也去世,研究机构再次用阿瑟 · 肖洛中心来命名,因为他在其中起了主要作用。

1981年,肖洛获得了诺贝尔物理学奖,主要表彰他对“研制激光光谱学中所作的贡献”。肖洛还接受了其他许多荣誉称号,他同时是美国物理学会主席、美国光谱学会主席,同时他也为许多委员会、社会团体和部门服务。

[Nature,1999年6月3日]