Σαν σήμερα ... 1921, γεννήθηκε ο Αμερικανός νομπελίστας φυσικός Arthur Schawlow.

Arthur Schawlow

Σαν σήμερα, στις 5 Μαΐου 1921, γεννήθηκε ο Αμερικανός φυσικός Arthur Leonard Schawlow (Άρθουρ Λέοναρντ Σκόλοου), στο Mount Vernon της πολιτείας της Ν. Υόρκης, στις Η.Π.Α.
Ο πατέρας του Arthur Schawlow ήταν εβραϊκής καταγωγής από τη Ρίγα της Λετονίας και είχε έρθει στις Η.Π.Α. μια δεκαετία νωρίτερα μόνο για να επισκεφτεί τον αδελφό του στη Ν. Υόρκη, αλλά τελικά ποτέ δεν έφυγε πίσω στην Ευρώπη. Η μητέρα του Helen Mason ήταν από τον Καναδά, προτεστάντης στο θρήσκευμα. 

Το 1924, όταν ο Άρθουρ ήταν 3 ετών, η οικογένειά του μετακόμισε στο Τορόντο του Καναδά κατόπιν επιθυμίας της μητέρας του. Εκεί ο Άρθουρ φοίτησε στο δημόσιο δημοτικό σχολείο του Winchester και στο Normal Model School. Ως μαθητής έδειχνε ιδιαίτερο ενδιαφέρον για θέματα που είχαν να κάνουν με τον ηλεκτρισμό, τη μηχανική και την αστρονομία. Η φιλομάθειά του τον ώθησε να διαβάσει όλα τα σχετικά βιβλία στην τοπική βιβλιοθήκη.

Στη φωτογραφία φαίνεται ο Arthur Schawlow να χρησιμοποιεί ένα παιδικό
 παιχνίδι που εκπέμπει κόκκινη ακτίνα λέιζερ. Η ακτίνα διαπερνά το πρώτο
(εξωτερικό) μπαλόνι που είναι διάφανο και σπάει το δεύτερο (εσωτερικό)
μπαλόνι που είναι σκούρο. (Φωτό: Kenneth Sherwin και Frans Alkemade)

Στα 16 του τελείωσε το γυμνάσιο  Vaughan Road Collegiate Institute, απ' όπου πήρε υποτροφία να σπουδάσει στο Κολέγιο Victoria του Πανεπιστημίου του Τορόντο. Εκείνος ήθελε να σπουδάσει ραδιοηλεκτρολόγος, αλλά τα οικονομικά της οικογένειας δεν επέτρεπαν δαπάνες σε φοιτητικές σπουδές για τον ίδιο και την αδελφή του Rosemary. Εκείνη την εποχή, λόγω και της οικονομικής κρίσης της δεκαετίας του '30, λίγοι απόφοιτοι γυμνασίου συνέχιζαν σε πανεπιστημιακές σπουδές. Μάλιστα, από τους περίπου 60 τελειόφοιτους της τάξης του Άρθουρ, μόλις 3 ή 4 συνέχισαν τις σπουδές τους. 
Έτσι, τα δύο αδέλφια στράφηκαν σε σχολές από τις οποίες μπορούσαν να εξασφαλίσουν υποτροφία. Η αδελφή του ξεκίνησε να σπουδάζει αγγλική λογοτεχνία και ο ίδιος φυσική και μαθηματικά, επειδή αυτά ήταν πιο κοντινά στη ραδιοηλεκτρολογία. Όπως ομολόγησε αργότερα, στάθηκε πολύ τυχερός με αυτή την επιλογή του, αφού η φυσική τον βοήθησε να επικεντρωθεί σε έννοιες και μεθόδους που τον ευχαριστούσα ιδιαίτερα.

Ο Arthur Schawlow σε ομιλία του σε συνέδριο
της Αμερικανικής Οπτικής Ένωσης (OSA).

Πριν ολοκληρώσει τις πανεπιστημιακές του σπουδές, ο Καναδάς μπήκε στον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο, με αποτέλεσμα να τις διακόψει προσωρινά μέχρι το 1944, προκειμένου να διδάξει σε στρατιωτικό προσωπικό στο Πανεπιστήμιο του Τορόντο. Το 1945 ξεκίνησε στο  Πανεπιστήμιο του Τορόντο το διδακτορικό του στη φασματογραφία με την καθοδήγηση του καθηγητή Malcolm Crawford.

Το φθινόπωρο του 1949 κέρδισε υποτροφία της εταιρείας Carbide and Carbon Chemicals (σήμερα Union Carbide) για να κάνει μεταδιδακτορικό στο Πανεπιστήμιο Columbia. Εκεί συνεργάστηκε για δύο χρόνια με τον Charles H. Townes στην φασματογραφία μικροκυμάτων υπό τη διεύθυνση του Isidor Isaac Rabi.

Η συνεργασία με τον Townes έδωσε την ευκαιρία στον Schawlow να γνωριστεί με την μικρότερη αδελφή του Aurelia, την οποία παντρεύτηκε το 1951. Η σύζυγός του ήταν μουσικός, μέτζο σοπράνο και διευθύντρια χορωδίας. Το ζευγάρι απέκτησε τρία παιδιά, τον Arthur Jr. (που ήταν αυτιστικός), την Helen Aurelia και την Edith Ellen. 

Η Aurelia με τον Arthur Schawlow στους
Κήπους του Λουξεμβούργου στο Παρίσι, το 1985.

Το 1951 ξεκίνησε να εργάζεται στην Bell Telephone Laboratories με αντικείμενο έρευνας την υπεραγωγιμότητα. Όμως τα σαββατοκύριακα εργαζόταν με τον κουνιάδο του C. Townes για τη συγγραφή του βιβλίου τους  "Φασματογραφία Μικροκυμάτων", που τελικά κυκλοφόρησε το 1955. Στα έτη 1957 και 1958 κι ενώ το κύριο αντικείμενο της εργασίας του παρέμενε η υπεραγωγιμότητα, δούλεψε με τον Townes προσπαθώντας να βρουν τι θα χρειαζόταν για να επεκτείνουν την χρήση των maser (μέιζερ) σε μικρότερα μήκη κύματος ώστε να φτιάξουν ένα οπτικό maser, αυτό που τώρα ονομάζουμε laser  (λέιζερ).

To 1961 άφησε τα Εργαστήρια Bell γιατί αποδέχτηκε θέση καθηγητή στο Πανεπιστήμιο Stanford. Παρέμεινε εκεί μέχρι τη συνταξιοδότησή του το 1996. Από το 1966 μέχρι το 1970 ήταν διευθυντής του τομέα Φυσικής και το 1978 έγινε καθηγητής Φυσικής στην έδρα J.G. Jackson and C.J. Wood. 

Ο Arthur Schawlow στα Εργαστήρια Bell 

στις αρχές της δεκαετίας του '60. 

Στο Stanford συνεργάστηκε στενά με τον καθηγητή Theodor W. Hänsch και μια ομάδα μεταπτυχιακών φοιτητών και μεταδιδακτορικών ερευνητών. Ακόμη, είχε στενή συνεργασία με τον καθηγητή Robert Hofstadter, ο οποίος είχε επίσης παιδί με αυτισμό και προσπάθησαν να δώσουν λύσεις σε κοινά προβλήματα που αντιμετώπιζαν τα παιδιά τους. Ο Schawlow βοήθησε να φτιαχτεί ινστιτούτο μελέτης των προβλημάτων αυτιστικών ατόμων, που το 1999 λίγο πριν τον θάνατό του, ονομάστηκε Arthur Schawlow Center.

Αν και το κυρίως αντικείμενο έρευνας του Schawlow ήταν το laser και η χρήση του στη φασματογραφία, ασχολήθηκε και με τα πεδία έρευνας της υπεραγωγιμότητας και του πυρηνικού συντονισμού.

Το 1981, το Νόμπελ Φυσικής μοιράστηκαν o Arthur Schawlow (1/4)  με τον Ολλανδό Nicolaas Bloembergen  (1/4) "για την συμβολή τους στην εξέλιξη της φασματογραφίας laser" και ο Σουηδός Kai Siegbahn (1/2) "για την συμβολή του στην εξέλιξη της ηλεκτρονικής φασματογραφίας".

Ο Arthur Schawlow (δεξ.) με τον καθηγητή Theodor Hänsch.

Στη διάρκεια της ζωής του, εκτός από το βραβείο Νόμπελ, ο Arthur Schawlow τιμήθηκε και με άλλα βραβεία, όπως

• Μετάλλιο Stuart Ballantine (1962),
• Μετάλλιο και Βραβείο Thomas Young (1963), 
• Αναμνηστικό Μετάλλιο Morris N. Liebmann (1964),
• Επιστήμονας της χρονιάς στην Καλιφόρνια (1973),
• Μετάλλιο Frederic Ives (1976), 
• Διεθνές Βραβείο Marconi (1977),
• Εθνικό Μετάλλιο Η.Π.Α. για την Επιστήμη (1991). 

Ήταν μέλος πολλών επιστημονικών ενώσεων και είχε λάβει τιμητικό διδακτορικό τίτλο από πολλά πανεπιστήμια.

1981 στη Στοκχόλμη, ο Arthur Schawlow κατά την τελετή της απονομής
του βραβείου Νόμπελ Φυσικής, με τον βασιλιά της Σουηδίας
Carl XVI Gustaf και την βασίλισσα Silvia.

Το 1991, η εταιρεία NEC σε συνεργασία με την Αμερικανική Ένωση Φυσικής (APS) καθιέρωσαν το βραβείο "Arthur L. Schawlow" στην Επιστήμη του Laser για "υποψηφίους που έχουν συμβάλλει εξαιρετικά στη βασική έρευνα χρήσης του laser".

Ο Arthur Schawlow πέθανε από λευχαιμία στις 28 Απριλίου 1999, στο Πάλο Άλτο της Καλιφόρνιας,  σε ηλικία 78 ετών.

Σεπτέμβριος 1992, ο Arthur Schawlow (δεύτερος από δεξιά) στα εγκαίνια του σπιτιού
που αφιερώθηκε στη μνήμη της γυναίκας του Aurelia, στο Arthur Schawlow Center.
(Από αριστ.) Charles Townes, Carol Berger (ερευνήτρια για τον αυτισμό),
Arthur Schawlow Jr. και ο ηθοποιός William Christopher.

O Arthur Schawlow υπήρξε φανατικός οπαδός της τζαζ μουσικής και μεγάλος συλλέκτης δίσκων κλασικής αμερικάνικης τζαζ. Όπως είχε γράψει ο ίδιος "πολλές φορές, οι σκέψεις μου υποκινούνται από τους ήχους της παραδοσιακής τζαζ".

Ένα βίντεο σχετικό με την δεύτερη φωτογραφία του κειμένου, ο Schawlow με το λέιζερ και το μπαλόνι (1.05).

Ένα βίντεο από τα Aρχεία της AT&T για την ανακάλυψη του Λέιζερ στα Εργαστήρια Bell (11.50).

Πηγή: Today in Science History