Gordon Gould - Gordon Gould

Gordon Gould
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Gordon Gould em 1940
Nascer ( 1920-07-17 )17 de julho de 1920
Faleceu 16 de setembro de 2005 (16/09/2005)(com 85 anos)
Cidade de Nova York
Nacionalidade americano
Alma mater Union College ( BS )
Yale University ( MS )
Columbia University ( PhD )
Conhecido por Laser , lei de patentes
Carreira científica
Campos Física
Instituições NYU Poly

Gordon Gould (17 de julho de 1920 - 16 de setembro de 2005) foi um físico americano que costuma receber os créditos pela invenção do laser . (Outros atribuem a invenção a Theodore Maiman ou Charles Townes ). Gould é mais conhecido por sua luta de trinta anos com o Escritório de Marcas e Patentes dos Estados Unidos para obter patentes para o laser e tecnologias relacionadas. Ele também lutou com fabricantes de laser em batalhas judiciais para fazer valer as patentes que posteriormente obteve.

Infância e educação

Nascido na cidade de Nova York, Gould era o mais velho de três filhos. Seu pai foi o editor fundador da Scholastic Magazine Publications na cidade de Nova York. Ele cresceu em Scarsdale, um pequeno subúrbio de Nova York, e estudou na Scarsdale High School . Ele se formou em física no Union College , onde se tornou membro da fraternidade Sigma Chi , e fez mestrado na Yale University , com especialização em óptica e espectroscopia . Entre março de 1944 e janeiro de 1945, ele trabalhou no Projeto Manhattan, mas foi demitido devido às suas atividades como membro da Associação Política Comunista . Em 1949, Gould foi para a Universidade de Columbia para fazer um doutorado em espectroscopia óptica e de microondas . Seu orientador de doutorado foi o Prêmio Nobel Polykarp Kusch , que orientou Gould a desenvolver experiência na então nova técnica de bombeamento óptico . Em 1956, Gould propôs o uso de bombeamento ótico para excitar um maser e discutiu essa ideia com o inventor do maser Charles Townes , que também era professor na Columbia e mais tarde ganhou o prêmio Nobel de 1964 por seu trabalho com o maser e o laser. Townes deu conselhos a Gould sobre como obter a patente de sua inovação e concordou em atuar como testemunha.

Invenção do laser

Áudio externo
ícone de áudio "The Man, the Myth, the Laser" , Distillations Podcast, Science History Institute

Em 1957, muitos cientistas, incluindo Townes, estavam procurando uma maneira de obter uma amplificação de luz visível semelhante a maser . Em novembro daquele ano, Gould percebeu que era possível fazer um ressonador óptico apropriado usando dois espelhos na forma de um interferômetro Fabry-Pérot . Ao contrário dos projetos considerados anteriormente, esta abordagem produziria um feixe estreito, coerente e intenso. Como os lados da cavidade não precisam ser reflexivos, o meio de ganho pode ser facilmente bombeado opticamente para obter a inversão de população necessária . Gould também considerou o bombeamento do meio por colisões em nível atômico e antecipou muitos dos usos potenciais de tal dispositivo.

A primeira página do caderno em que Gould cunhou a sigla LASER e descreve os elementos essenciais para a sua construção.

Gould registrou sua análise e sugeriu aplicações em um caderno de laboratório sob o título "Alguns cálculos aproximados sobre a viabilidade de um LASER: Amplificação de luz por emissão estimulada de radiação" - o primeiro uso registrado desse acrônimo. O caderno de Gould foi a primeira receita escrita para fazer um laser viável e, percebendo o que tinha em mãos, ele o levou a uma loja de bairro para autenticar seu trabalho. Arthur Schawlow e Charles Townes descobriram independentemente a importância da cavidade Fabry – Pérot - cerca de três meses depois - e chamaram o dispositivo proposto resultante de "maser óptico". O nome de Gould para o dispositivo foi apresentado ao público pela primeira vez em uma apresentação em conferência em 1959 e foi adotado apesar da resistência de Schawlow e seus colegas.

Ansioso por obter a patente de sua invenção e acreditando incorretamente que precisava construir um laser funcional para fazer isso, Gould deixou a Columbia sem concluir seu doutorado e ingressou em uma empresa privada de pesquisa, TRG (Grupo de Pesquisa Técnica). Ele convenceu seu novo empregador a apoiar sua pesquisa, e eles obtiveram financiamento para o projeto da Agência de Projetos de Pesquisa Avançada , ironicamente com o apoio de Charles Townes. Infelizmente para Gould, o governo declarou o projeto classificado , o que significava que uma autorização de segurança era necessária para trabalhar nele. Por causa de sua participação anterior em atividades comunistas, Gould não conseguiu obter uma autorização. Ele continuou a trabalhar na TRG, mas não conseguiu contribuir diretamente com o projeto para concretizar suas ideias. Devido a dificuldades técnicas e talvez à incapacidade de Gould de participar, TRG foi derrotado na corrida para construir o primeiro laser funcional por Theodore Maiman nos Laboratórios de Pesquisa Hughes .

Batalhas por patentes

Durante esse tempo, Gould e TRG começaram a solicitar patentes das tecnologias que Gould havia desenvolvido. O primeiro par de pedidos, apresentados juntos em abril de 1959, cobria lasers baseados em ressonadores ópticos Fabry-Pérot, bem como bombeamento óptico, bombeamento por colisões em uma descarga de gás (como em lasers de hélio-neon ), amplificadores ópticos , Q-switching , detecção heteródina óptica , o uso de janelas angulares de Brewster para controle de polarização e aplicações, incluindo fabricação, desencadeamento de reações químicas , medição de distância, comunicações e lidar . Schawlow e Townes já haviam pedido a patente do laser em julho de 1958. A patente foi concedida em 22 de março de 1960. Gould e TRG lançaram uma ação judicial com base em seu caderno de 1957 como prova de que Gould havia inventado o laser antes de Schawlow e o pedido de patente de Townes. (Na época, os Estados Unidos usaram o primeiro sistema para inventar o sistema de patentes.) Enquanto esse desafio estava sendo enfrentado no Escritório de Patentes e nos tribunais, outros pedidos foram apresentados em tecnologias de laser específicas por Bell Labs , Hughes Research Laboratories , Westinghouse , e outros. Gould acabou perdendo a batalha pela patente americana do laser em si, principalmente porque seu caderno não dizia explicitamente que as paredes laterais do meio laser deveriam ser transparentes, embora ele planejasse bombear opticamente o meio de ganho através deles, e considerada perda de luz pelas paredes laterais por difração . Também foram levantadas questões sobre se o caderno de Gould fornecia informações suficientes para permitir a construção de um laser, visto que a equipe de Gould no TRG não foi capaz de fazê-lo. Gould conseguiu obter patentes para o laser em vários outros países, entretanto, e continuou lutando por patentes nos Estados Unidos para tecnologias de laser específicas por muitos anos depois.

Em 1967, Gould deixou o TRG e ingressou no Polytechnic Institute of Brooklyn, agora na New York University Tandon School of Engineering , como professor. Enquanto estava lá, ele propôs muitas novas aplicações de laser e conseguiu financiamento do governo para pesquisas sobre laser no Instituto.

A primeira patente de laser de Gould foi concedida em 1968, cobrindo uma aplicação obscura - a geração de raios X usando um laser. A tecnologia era de pouco valor, mas a patente continha todas as divulgações de seu pedido original de 1959, que antes era secreto. Isso permitiu ao escritório de patentes maior margem de manobra para rejeitar pedidos de patentes que conflitassem com as patentes pendentes de Gould. Enquanto isso, as audiências de patentes, processos judiciais e apelações sobre os pedidos de patentes mais importantes continuaram, com muitos outros inventores tentando reivindicar precedência para várias tecnologias de laser. A questão de como atribuir crédito pela invenção do laser permanece sem solução pelos historiadores.

Em 1970, a TRG foi comprada pela Control Data Corporation , que tinha pouco interesse em lasers e estava se desfazendo dessa parte do negócio. Gould foi capaz de comprar de volta seus direitos de patente por mil dólares, mais uma pequena fração de quaisquer lucros futuros.

Em 1973, Gould deixou o Instituto Politécnico de Brooklyn para ajudar a fundar a Optelecom , uma empresa em Gaithersburg, Maryland, que fabrica equipamentos de comunicação de fibra óptica . Mais tarde, ele deixou sua empresa de sucesso em 1985.

Outras batalhas de patentes e aplicação de patentes emitidas

Pouco depois de iniciar a Optelecom, Gould e seus advogados mudaram o foco de sua batalha de patentes. Tendo perdido muitos processos judiciais sobre o próprio laser e ficando sem opções de apelação, eles perceberam que muitas das dificuldades poderiam ser evitadas concentrando-se no amplificador óptico , um componente essencial de qualquer laser. A nova estratégia funcionou e, em 1977, Gould recebeu a patente US 4.053.845 , cobrindo amplificadores a laser com bomba óptica. A indústria do laser, então com vendas anuais de cerca de US $ 400 milhões, rebelou-se contra o pagamento de royalties para licenciar a tecnologia que vinha usando há anos e lutou nos tribunais para evitar o pagamento.

O clamor da indústria fez com que o escritório de patentes parasse de liberar outras patentes pendentes de Gould, levando a mais apelações e emendas às patentes pendentes. Apesar disso, Gould recebeu a patente US 4.161.436 em 1979, cobrindo uma variedade de aplicações de laser, incluindo aquecimento e vaporização de materiais, soldagem , perfuração, corte, medição de distância, sistemas de comunicação, televisão, fotocopiadoras a laser e outras aplicações fotoquímicas e fusão a laser . A indústria respondeu com ações judiciais para evitar pagar para licenciar essa patente também. Também em 1979, Gould e seus patrocinadores financeiros fundaram a empresa Patlex, para deter os direitos de patente e cuidar do licenciamento e da execução.

As batalhas legais continuaram, enquanto a indústria do laser buscava não apenas impedir o Escritório de Patentes de emitir as patentes restantes de Gould, mas também revogar as já emitidas. Gould e sua empresa foram forçados a brigar tanto no tribunal quanto no processo de revisão do Escritório de Patentes. De acordo com Gould e seus advogados, o Escritório parecia determinado a impedir Gould de obter mais patentes e rescindir as duas que haviam sido concedidas.

As coisas finalmente começaram a mudar em 1985. Depois de anos de processo legal, o Tribunal Federal em Washington, DC ordenou que o Escritório de Patentes emitisse a patente de Gould sobre amplificadores a laser bombeados por colisão. O Escritório de Patentes apelou, mas foi forçado a emitir a Patente dos EUA 4.704.583 e abandonar suas tentativas de rescindir as patentes anteriormente emitidas por Gould. A patente da janela angular de Brewster foi posteriormente emitida como Patente dos EUA 4.746.201 .

O fim da ação do Escritório de Patentes liberou os processos de execução de Gould para prosseguir. Finalmente, em 1987, a Patlex obteve sua primeira vitória decisiva na fiscalização, contra a Control Laser corporation, fabricante de lasers. Ao invés de ser falido pelos danos e a falta de uma licença para a tecnologia, o conselho de Laser Controle virou propriedade da empresa até Patlex em um assentamento negócio. Outros fabricantes e usuários de laser concordaram rapidamente em resolver seus casos e tirar licenças da Patlex nos termos da Patlex.

A guerra de patentes de trinta anos que Gould levou para ganhar os direitos de suas invenções tornou-se conhecida como uma das batalhas de patentes mais importantes da história. No final, Gould recebeu quarenta e oito patentes, sendo o bombeamento óptico, o bombeamento colisional e as patentes de aplicativos os mais importantes. Entre elas, essas tecnologias abrangiam a maioria dos lasers usados ​​na época. Por exemplo, o primeiro laser operacional, um laser de rubi , foi bombeado opticamente; o laser de hélio-néon é bombeado por descarga de gás .

O atraso - e a subsequente disseminação dos lasers em muitas áreas da tecnologia - significava que as patentes eram muito mais valiosas do que se Gould tivesse ganhado inicialmente. Embora Gould tivesse cedido oitenta por cento dos rendimentos para financiar as despesas judiciais, ele ganhou vários milhões de dólares.

“Achei que ele tinha legitimamente direito à ideia de fazer um amplificador de laser”, disse William R. Bennett , que fez parte da equipe que construiu o primeiro laser capaz de disparar continuamente. "Ele conseguiu arrecadar royalties de outras pessoas que faziam lasers, inclusive eu."

Eleição para o Hall da Fama e morte

Embora seu papel na invenção real do laser tenha sido disputado por décadas, Gould foi eleito para o Hall da Fama dos Inventores Nacionais em 1991.

Gould morreu de causas naturais em 16 de setembro de 2005. Na época de sua morte, o papel de Gould na invenção real continuou a ser disputado nos círculos científicos. Além da disputa, Gould percebeu sua esperança de "estar por aí" quando a patente da janela angular de Brewster expirou em maio de 2005.

Veja também

  • Robert Kearns , outro inventor que travou uma longa batalha para fazer valer suas patentes.
  • Edwin H. Armstrong , outro inventor que travou uma longa e amarga batalha para fazer valer suas patentes.

Referências e citações

  • Taylor, Nick (2000). LASER: O inventor, o ganhador do Nobel e a guerra de patentes de trinta anos . Nova York: Simon & Schuster. ISBN 0-684-83515-0. OCLC  122973716 .
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  32. ^ Taylor (2000), pág. 285.

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