1900 Max Planck suggère que l'échange d'énergie entre les ondes et la matière est discontinu et se fait par « grains » de rayonnement : les quanta d'énergie.
1913 Niels Bohr introduit la notion de niveaux d'énergie des atomes pour rendre compte de l'émission de quanta d'énergie.
1916-1917 Albert Einstein décrit et quantifie l'absorption de rayonnement et l'émission spontanée.
1917 Einstein ajoute aux deux processus précédents un nouveau mode d'interaction atome-lumière : l'émission stimulée.
1950 Alfred Kastler met au point la méthode dite du pompage optique.
1953-1954 Un appareil capable d'amplifier les micro-ondes à l'aide de l'émission stimulée, appelé maser (microwave amplification by stimulated emission of radiation), est mis au point, indépendamment, par deux équipes de chercheurs : d'une part, par les Américains Charles H. Townes et Arthur L Schawlow ; d'autre part, par les Soviétiques Alexandre Prokhorov et Nicolaï Basov.
1958 Arthur L. Schawlow et Charles H. Townes publient les principes de réalisation d'un appareil analogue au maser mais qui est capable cette fois d'amplifier la lumière. Pour cette raison, ils le nomment maser optique. Cette dénomination a ensuite été progressivement abandonnée au profit du mot « laser » (light amplification by stimulated emission of radiation), terme inventé en 1957 par le physicien américain Gordon Gould. En effet, après trente ans de litige, il a été reconnu que Gould avait défini dès 1957 – dans un travail non publié ni breveté, mais enregistré – les principes essentiels de réalisation des lasers.
1960 Theodore H. Maiman (Hughes Aircraft Laboratories) réalise le premier laser, en utilisant un cristal de rubis « stimulé » par une lampe éclair de grande puissance.
1961 Ali Javan, William Bennett et Donald Herriot (Bell Laboratories) réalisent le premier laser à gaz (hélium-néon).
1962 Le premier laser semiconducteur est mis au point chez General Electric, ouvrant la voie aux diodes lasers.
1963 Elias Snitzer, à l'université de New Jersey, invente le laser à fibre optique
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