Haken coined the term

Haken coined the term "synergetics"

Haken coined the term "synergetics" to indicate the need for a new field of systematic study of those processes, in which the combined actions of many individual parts, such as the laser at­ oms, produce a coherent behavior of the whole. In an interview given in 1985 Haken explained:In physics, there is the term "cooperative effects," but it is used mainly for systems in thermal equilibrium. . . . I felt I should coin a term for cooperation [in] systems far from thermal equilib­ rium. . . . I wanted to emphasize that we need a new discipline for those processes. . . . So, one could see synergetics as a science dealing, perhaps not exclusively, with the phenomenon of self­ organization.3 2In 1970 Haken published his full nonlinear laser theory in the prestigious German physics encyclopedia Handbuch der Physik. 33 Treating the laser as a self-organizing system far from equilib­ rium, he showed that the laser action sets in when the strength of the external pumping reaches a certain critical value. Due to a special arrangement of mirrors on both ends of the laser cavity, only light emitted very close to the direction of the laser axis can remain in the cavity long enough to bring about the amplification process, while all other wave trains are eliminated.Haken's theory makes it clear that although the laser needs to be pumped energetically from the outside to remain in a state far from equilibrium, the coordination of emissions is carried out by the laser light itself; it is a process of self-organization. Thus Haken arrived independently at a precise description of a self­organizing phenomenon of the kind Prigogine would call a dissi-.patlve structure.The predictions of laser theory have been verified in great de­ tail, and due to the pioneering work of Hermann Haken, the laser has become an important tool for the study of self-organization. At a symposium honoring Haken's sixtieth birthday, his collabora­ tor Robert Graham paid an eloquent tribute to his work:It is one of Haken's great contributions to recognize that lasers are not only extremely important technological tools, but also highly
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激光理论<br>六十年代初期,当莉亚·普里戈吉因(Ilya Prigogine)意识到非线性对于自组织系统的描述至关重要时,德国的物理学家赫尔曼·哈肯(Hermann Haken)在研究激光物理学时也有非常相似的认识。 。在激光中,某些特殊条件会结合起来,从正常的灯光过渡到正常的灯光,该灯光由不同频率和相位的光波的“非相干”(无序)混合物组成,到由单个连续的,连续的,连续的,连续的“相干”激光组成。单色波列。<br>激光的高相干性是由激光器中单个原子发出的光的协调作用引起的。<br>Haken认识到,这种协调一致的发射会导致自发地出现连贯性或有序性,这是自组织的过程,因此需要非线性理论来对其进行恰当的描述。哈肯回忆说:“那些日子里,我与几位美国理论家发生了很多争论,他们也从事激光研究,但使用线性理论,但他当时还没有意识到质的变化正在发生。” [2] 9<br>当发现激光现象时,它被解释为一种放大过程,爱因斯坦在量子理论的早期就已经描述了这种过程。当原子被“激发”时,也就是说,当电子被提升到更高的轨道时,它们就会发光。一段时间后,电子将自发地跳回到较低的轨道,并在此过程中以光子波的形式发射能量。普通光束是由单个原子发出的这些小波的非相干混合物组成的。<br>但是,在特殊情况下,通过的光波可以“激发”(或如爱因斯坦所说的那样“诱导”)被激发的原子以放大光波的方式发射能量。反过来,这个放大的波又可以刺激另一个原子进一步放大它,最终会出现大量的放大作用。所产生的现象称为“通过激发辐射而进行的光放大”,从而产生了缩写词LASER。<br>该描述的问题在于,激光材料中的不同原子将同时产生彼此不相干的不同光avalanches。哈肯问,那么,这些无序波又如何结合以产生单个相干波列呢?通过观察到激光是远离热平衡的多粒子系统,他得到了答案。30激光需要从外部“抽出”以激发原子,然后辐射出能量。因此,有恒定的能量流过系统。<br>在1960年代深入研究这一现象时,Haken发现了与其他系统远非均衡的相似之处,这使他推测从正常光到激光的过渡可能是典型的系统自组织过程的一个例子。远未达到平衡3
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激光理论<br>在六十年代初期,当伊娅·普里戈金意识到非线性对于描述自组织系统的至关重要时,德国物理学家赫尔曼·哈肯在研究刚刚发明的激光物理学时也有非常相似的认识。在激光中,某些特殊条件结合产生从普通灯的过渡,由不同频率和相位的光波组成的"不连贯"(无序)混合物,到由单个、连续、单色波列车组成的"连贯"激光。<br>激光的高连贯性是由激光中单个原子的光排放的凝聚引起的。<br>哈肯认识到,这种协调的排放,导致连贯性或秩序的自发出现,是一个自我组织的过程,需要一个非线性理论来正确描述它。"在那些日子里,我和几个美国理论家有很多争论,"哈肯回忆道,"他们也在研究激光,但使用线性理论,他们没有意识到在这一点上发生了一些质的新事物。2 9<br>当激光现象被发现时,它被解释为一个放大过程,爱因斯坦在量子理论的早期就已经描述了这个过程。原子在"兴奋"时发出光,即当它们的电子被提升到更高的轨道时。过了一会儿,电子会自发地跳回低轨道,并在这个过程中以光波的形式释放能量。一束普通光由单个原子发射的这些微小波的不协调的混合物组成。<br>然而,在特殊情况下,路过的光波可以"刺激",或者,正如爱因斯坦所说的那样,"诱导"——一个兴奋的原子以光波被放大的方式释放能量。这种放大的波反过来又可以刺激另一个原子进一步放大它,最终会有放大的雪崩。由此产生的现象被称为"通过辐射的刺激辐射产生的光放大",这导致了首字母缩略词LASE。<br>这种描述的问题在于,激光材料中的不同原子会同时产生不同的光ava lanches,它们彼此之间不连贯。那么,哈肯问道,这些无序的波浪是如何结合产生单一连贯的波浪列车的呢?他通过观察激光是一个远离热平衡的多粒子系统,需要从外部"泵送"来激发原子,然后辐射能量。因此,有源源不断的能量流经系统。<br>在20世纪60年代对这种现象进行深入研究时,Haken发现与其他远离平衡的系统有几种相似之处,这使他推测,从正常光向激光的过渡可能是系统远非平衡的典型自我组织过程的一个例子。
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激光理论<br>在六十年代早期,当莉亚·普里戈金意识到非线性对于描述自组织系统至关重要时,德国物理学家赫尔曼·哈肯在研究刚刚发明的激光物理时也有着非常相似的认识。在激光器中,某些特殊条件结合在一起,就产生了从正常的灯光(由不同频率和相位的光波的“非相干”(无序)混合而成)到由一个单一、连续、单色波列组成的“相干”激光的转变。<br>激光的高相干性是由激光中单个原子的光发射协同作用产生的。<br>哈肯认识到,这种协调发射,导致自发出现的连贯性,或秩序,是一个自组织的过程,需要一个非线性理论来适当描述它。”哈肯回忆说:“在那些日子里,我和几位美国理论家有过很多争论,他们也在研究激光,但他们用的是线性理论,他们没有意识到在这一点上正在发生一些新的质的变化。”<br>当激光现象被发现时,它被解释为一个放大过程,爱因斯坦在量子理论的早期就已经描述过这个过程。当原子被“激发”时,即当它们的电子被提升到更高的轨道时,它们就会发光。一段时间后,电子会自发地跳回较低的轨道,并在此过程中以光的小波形式发射能量。一束普通的光是由单个原子发出的这些微小的子波的混合而成的。<br>然而,在特殊情况下,通过的光波可以“刺激”或“诱导”一个被激发的原子发射能量,从而使光波被放大。这种被放大的波反过来会刺激另一个原子进一步放大,最终会出现雪崩式的放大。由此产生的现象被称为“通过受激辐射的光放大”,这就产生了激光的缩写。<br>这种描述的问题在于,激光材料中的不同原子会同时产生不同的光线,而这些光线是相对不相干的。哈肯问道,那么这些无序的波是如何结合起来产生一个单一的相干波列的呢?他通过观察发现,激光是一个远离热平衡的多粒子系统而得出了答案。30它需要从外部被“泵送”来激发原子,然后再辐射能量。因此,系统中有一个恒定的能量流。<br>在20世纪60年代对这一现象进行深入研究时,哈肯发现了与其他远离平衡的系统的一些相似之处,这使他推测从正常光到激光的转变可能是远离平衡系统的典型自组织过程的一个例子
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