MAIMAN THEODORE HAROLD (1927-2007)

Né le 11 juillet 1927 à Los Angeles, le physicien américain Theodore Harold Maiman est connu comme l'inventeur du laser. Le 16 mai 1960, à l'écart des grands centres de recherche et malgré un soutien très modéré de son employeur, il réussit à faire fonctionner le premier système « amplificateur de lumière par émission stimulée de photons ». Il est décédé le 5 mai 2007 à Vancouver (Colombie-Britannique, Canada) des conséquences d'une maladie génétique rare.

Fils d'un ingénieur inventeur prolifique d'appareils électroniques (dont un stéthoscope électronique), Theodore Maiman étudie à l'université du Colorado puis à l'université Stanford en Californie où il obtient un master en physique de l'ingénieur en 1949, puis un doctorat en physique atomique expérimentale en 1955 sous la direction de Willis Lamb, lauréat du prix Nobel cette même année. Dans son travail de thèse, Maiman met au point un équipement électronique et optique sophistiqué pour mesurer, dans le spectre de l'atome d'hydrogène, l'effet quantique connu sous le nom de « déplacement de Lamb ».

Maiman est embauché après sa thèse par les laboratoires de la compagnie Hughes Electric. Le développement des masers, dispositifs amplificateurs de micro-ondes, fait alors l'objet d'une rude compétition parmi les universités et centres de recherche, et Maiman contribue rapidement et de façon significative aux progrès de leur conception. Mais il se passionne surtout pour le défi que constitue la réalisation du « laser » comme vient d'être baptisé un encore hypothétique dispositif d'amplification de lumière. Sans que ses applications apparaissent clairement, l'extension au domaine lumineux de ces techniques issues des travaux théoriques d'Albert Einstein sur l'émission stimulée de rayonnements est d'ailleurs, ces années-là, au centre de programmes de recherches amplement subventionnés, en particulier par le département américain de la Défense. Mais les difficultés et les résultats négatifs se sont accumulés.

Disposant de peu de crédits, travaillant dans son garage avec l'aide d'un seul technicien, Maiman a le coup de génie (ou de chance) de s'obstiner à utiliser un matériau que ses collègues prétendent inadéquat : le rubis artificiel. De plus, pour déclencher l'émission stimulée, son assistant Charles Asawa a l'heureuse idée de remplacer une forte lampe par un flash de photographe dont la puissance est bien supérieure grâce à la brièveté de l'éclair. Le dispositif n'est donc pas continu, mais pulsé, comme le sont encore aujourd'hui les lasers les plus puissants. Le premier laser est ainsi constitué d'un petit barreau de rubis de 5 mm de diamètre et 4 cm de longueur, entouré d'un tube flash dont la lumière est envoyée vers le barreau. L'éclair de lumière excite les atomes de chrome situés dans le cristal, et les deux faces du barreau jouent le rôle de miroirs qui permettent au rayon lumineux produit d'être amplifié par émission stimulée de photons. Curieusement, la revue prestigieuse Physical Review Letters de la société de physique américaine refuse de publier l'article décrivant ce premier laser ; l'auteur est-il jugé trop extérieur au cercle des prestigieux laboratoires ou l'éditeur met-il en doute la reproductibilité de l'effet observé ? Après avoir publié sa découverte dans la revue britannique Nature sous le titre modeste « Un rayonnement optique stimulé dans le rubis », Maiman rencontre encore des difficultés avant d'obtenir le brevet de son invention tandis que l'establishment de la physique américaine se montre fort lent à reconnaître l'importance de son travail.

Cependant, l'invention devient vite populaire, les journalistes l'affublant de l'appellation[...]