Basov, Nikolaj Gennadievič. Nikolaj Gennadievič Basov Životopis Nikolaja Gennadieviča Basova

Narodil sa 14. decembra 1922 v meste Usman v rodine profesora Voronežského lesníckeho inštitútu Gennadija Fedoroviča Basova a Zinaidy Andreevny Molchanovej. ruský. Po ukončení školy v roku 1941 odišiel mladý Basov slúžiť v sovietskej armáde. Počas Veľkej vlasteneckej vojny sa vyučil za asistenta lekára na Kujbyševskej vojenskej lekárskej akadémii a bol vyslaný na ukrajinský front.

Po demobilizácii v decembri 1945 študoval Basov teoretickú a experimentálnu fyziku na Moskovskom inštitúte inžinierskej fyziky. V roku 1948, dva roky pred ukončením štúdia na inštitúte, začal pracovať ako laboratórny asistent vo Fyzikálnom inštitúte P.N.Lebedeva Akadémie vied ZSSR (FIAN) v Moskve. Po získaní diplomu v roku 1950 pokračoval v štúdiu pod vedením M. A. Leontoviča a A. M. Prokhorova a v roku 1953 obhájil kandidátsku prácu (podobnú diplomovej práci). O tri roky neskôr (1956) sa stal doktorom fyzikálnych a matematických vied obhájením dizertačnej práce venovanej teoretickým a experimentálnym štúdiám molekulárneho generátora, v ktorom sa ako aktívne médium používal amoniak.

Basov prišiel na spôsob, ako využiť stimulované žiarenie na zosilnenie prichádzajúceho žiarenia a vytvorenie molekulárneho oscilátora. Aby to dosiahol, musel získať stav hmoty s inverznou populáciou energetických hladín, čím sa zvýšil počet excitovaných molekúl v porovnaní s počtom molekúl v základnom stave. To sa dosiahlo izoláciou excitovaných molekúl pomocou nehomogénnych elektrických a magnetických polí na tento účel. Ak potom látku ožiarite žiarením požadovanej frekvencie, ktorej fotóny majú energiu rovnajúcu sa rozdielu medzi excitovaným a základným stavom molekúl, potom vzniká stimulované žiarenie rovnakej frekvencie, ktoré zosilňuje napájací signál. Potom sa mu podarilo vytvoriť generátor, smerujúci časť vyžarovanej energie na excitáciu viacerých molekúl a získanie ešte väčšej aktivácie žiarenia. Výsledným zariadením bol nielen zosilňovač, ale aj generátor žiarenia s frekvenciou presne určenou energetickými hladinami molekuly.

Na konferencii All-Union o rádiovej spektroskopii v máji 1952 Basov a Prokhorov navrhli návrh molekulárneho oscilátora založeného na populačnej inverzii, ktorého myšlienku však publikovali až v októbri 1954. Nasledujúci rok Basov a Prokhorov zverejnili poznámku o „trojúrovňovej metóde“. Podľa tejto schémy, ak sa atómy prenesú zo základného stavu na najvyššiu z troch energetických úrovní, na strednej úrovni bude viac molekúl ako na nižšej a stimulovaná emisia môže byť produkovaná s frekvenciou zodpovedajúcou energetickému rozdielu. medzi dvoma nižšími úrovňami.

V roku 1959 Basov a Prokhorov navrhli vytvorenie inverznej populácie v polovodičoch v pulznom elektrickom poli a zdôvodnili vytvorenie optických kvantových generátorov - laserov s optickým čerpaním, vstrekovaním a s elektronickým budením. Injekčné lasery vznikli v roku 1962 súčasne v ZSSR a USA a v roku 1964 sa v Basovovom laboratóriu získal laser excitáciou sulfidu kademnatého elektrónovým lúčom. Koncom 60-tych rokov jeho laboratórium vyvinulo aj vysokovýkonné optické lasery na rubínovom a neodýmovom skle a výkonný fotodisociačný laser na jódových parách. V roku 1968 sa prvýkrát podarilo získať neutróny ožarovaním laserových terčov, čo zohralo veľkú úlohu v ďalších prácach na laserovej termonukleárnej fúzii. V roku 1971 bola vo Fyzikálnom inštitúte Lebedeva vytvorená prvá „technologická“ laserová inštalácia na neodymovom skle, určená na kompresiu laserových terčov.

V roku 1964 Nikolaj Gennadievič Basov a Alexander Michajlovič Prochorov, ako aj americký fyzik Charles Hard Townes, „za základnú prácu v oblasti kvantovej elektroniky, ktorá viedla k vytvoreniu generátorov a zosilňovačov založených na princípe laser-maser, zdieľali im udelenú Nobelovu cenu.fyzika. Dvaja sovietski fyzici už v roku 1959 dostali za svoju prácu Leninovu cenu.

V rokoch 1958-1972 zástupca riaditeľa, v rokoch 1973-1989 riaditeľ Fyzikálneho ústavu P.N. Lebedeva Akadémie vied ZSSR. V tom istom ústave viedol laboratórium kvantovej rádiofyziky od jeho vzniku, v roku 1963, až do konca svojho života.

V roku 1962 bol zvolený za člena korešpondenta, v roku 1966 za riadneho člena (akademika) Akadémie vied ZSSR (od roku 1991 - Ruskej akadémie vied). V rokoch 1967-1990 člen prezídia Akadémie vied ZSSR, v rokoch 1990-2001 poradca prezídia Ruskej akadémie vied.

Dekrétom Prezídia Najvyššieho sovietu ZSSR zo dňa 13.3.1969 bol zástupcovi riaditeľa Fyzikálneho ústavu P.N.Lebedeva Akadémie vied ZSSR (AS) Nikolajovi Gennadievičovi Basovovi udelený titul Hrdina socialistickej práce s r. odovzdanie Leninovho rádu a zlatej medaily Kladivo a kosák.

Basov, ktorý pracoval hlavne s kvantovými generátormi v tuhom stave, prikladal veľký význam aj plynovým laserom. V roku 1962 bol v jeho laboratóriu prvýkrát získaný laser pomocou zmesi hélia a neónu; neskôr sa uskutočnil výskum na vytvorenie vysoko presných frekvenčných štandardov. V roku 1963 Basov spolu s A.N. Oraevským zdôvodnil produkciu populačnej inverzie počas tepelného čerpania a v polovici 60. rokov 20. storočia jeho laboratórium uskutočnilo výskum súvisiaci s vytvorením chemických chlór-vodíkových a fluórovo-vodíkových laserov. Koncom 60. rokov sa v Basovovom laboratóriu uskutočnil výskum pulzných fotodisociačných laserov, v roku 1970 vznikol prvý excimerový laser.

Basov učil na Moskovskom inštitúte inžinierskej fyziky (od roku 1963) a veľkú pozornosť venoval vzdelávacej činnosti – v rokoch 1978 – 1990 bol predsedom Všesväzového spolku „Znanie“, dlhé roky bol šéfredaktorom populárno-vedecké časopisy „Nature“ a „Kvant“ . Basov bol čestným členom akadémií vied v mnohých krajinách sveta vrátane Poľska, Bulharska, Československa a Francúzska, dlhé roky bol podpredsedom výkonnej rady Svetovej federácie vied, bol členom Sovietsky mierový výbor a Svetová rada mieru.

Dekrétom Prezídia Najvyššieho sovietu ZSSR z 13. decembra 1982 bol riaditeľovi Fyzikálneho ústavu P.N. Lebedeva Akadémie vied ZSSR (AS) Nikolaj Gennadievič Basov udelený Leninov rád a druhá zlatá medaila. Kosák a kladivo“.

Od roku 1974 bol členom Najvyššieho sovietu ZSSR a od roku 1982 členom prezídia Najvyššieho sovietu ZSSR.

Žil v Moskve. Zomrel 1.7.2001. Pochovali ho na Novodevičovom cintoríne v Moskve (oddiel 11).

Vyznamenaný piatimi Leninovými rádmi, Radom vlasteneckej vojny 2. stupňa, Radom za zásluhy o vlasť 2. stupňa (1997), medailami vrátane Veľkej zlatej medaily pomenovanej po M. V. Lomonosovovi z Akadémie vied ZSSR (1990) , ako aj rády a medaily zahraničia vrátane Zlatej medaily ČSAV (1975) a Zlatej medaily pomenovanej po A. Voltovi (1977).

Laureát Leninovej ceny (1959), Štátnej ceny ZSSR (1989), Nobelovej ceny za fyziku (1964).

Ocenenia:

• Leninova cena (1959)
• Nobelova cena za fyziku (1964, za základnú prácu v oblasti kvantovej elektroniky)
• Dvakrát hrdina socialistickej práce (1969, 1982)
• Zlatá medaila Československej akadémie vied (1975)
• Zlatá medaila A. Voltu (1977)
• Štátna cena ZSSR (1989)
• Veľká zlatá medaila pomenovaná po M. V. Lomonosovovi (1990)
• Päť Leninových rádov

Alexander Michajlovič Prochorov sa narodil 11. júla 1916 v Athertone (Austrália) v rodine utečencov Michaila a Márie. V roku 1911 utiekli zo Sibíri do Austrálie. Po revolúcii a občianskej vojne sa rodina Prokhorovcov v roku 1923 vrátila do svojej vlasti, kde sa po nejakom čase usadila v Leningrade.

V roku 1934 v severnom hlavnom meste Alexander absolvoval strednú školu so zlatou medailou. Potom vstúpil na katedru fyziky Leningradskej štátnej univerzity (LSU). A Alexander tiež absolvoval univerzitu v roku 1939 s vyznamenaním. Diplom s vyznamenaním dával právo na okamžité prijatie na postgraduálnu školu a Prokhorov to okamžite využil a stal sa postgraduálnym študentom na Fyzikálnom inštitúte Akadémie vied ZSSR. P.N. Lebedev v Moskve. Tu mladý vedec začal skúmať procesy šírenia rádiových vĺn po zemskom povrchu. Navrhol originálny spôsob štúdia ionosféry pomocou metódy rádiového rušenia.

V roku 1941 sa Prokhorov oženil s Galinou Alekseevnou Shelepinou, profesiou geografkou, a mali syna.

Od samého začiatku vlasteneckej vojny bol Prokhorov v radoch aktívnej armády. Bojoval v pechote, v prieskume, získal vojenské vyznamenania a bol dvakrát zranený. Demobilizovaný v roku 1944, po druhej vážnej rane, sa vrátil k vedeckej práci vo fyzikálnom inštitúte Lebedev, prerušenej vojnou. Prochorov začal výskum, ktorý bol v tom čase relevantný, o teórii nelineárnych oscilácií. Tieto práce tvorili základ jeho dizertačnej práce. Za vytvorenie teórie frekvenčnej stabilizácie elektrónkového oscilátora v roku 1948 mu bola udelená cena pomenovaná po akademikovi L.I. Mandelstam.

V roku 1947 spustil fyzikálny inštitút Lebedev synchrotrón, zariadenie, v ktorom sa nabité častice pohybujú po rozširujúcich sa cyklických dráhach. S pomocou synchrotrónu v roku 1948 Alexander Michajlovič začína výskum povahy a povahy elektromagnetického žiarenia emitovaného v cyklických urýchľovačoch nabitých častíc. Vo veľmi krátkom čase sa mu podarilo uskutočniť veľkú sériu úspešných experimentov na štúdium koherentných vlastností magneto-bremsstrahlungového žiarenia relativistických elektrónov pohybujúcich sa v rovnomernom magnetickom poli v synchrotrónovom – synchrotrónovom žiarení.

Ako výsledok svojho výskumu Prokhorov dokázal, že synchrotrónové žiarenie možno použiť ako zdroj koherentného žiarenia v centimetrovom rozsahu vlnových dĺžok, určil hlavné charakteristiky a výkon zdroja a navrhol metódu na určenie veľkosti elektrónových zväzkov.

Táto klasická práca otvorila celú oblasť výskumu. Jeho výsledky boli formalizované vo forme dizertačnej práce, ktorú v roku 1951 úspešne obhájil Alexander Michajlovič. V roku 1950 Prokhorov začal pracovať v úplne novom smere fyziky - rádiovej spektroskopii.

V spektroskopii bol potom zvládnutý nový rozsah vlnových dĺžok - centimeter a milimeter. Rotačné a niektoré vibračné spektrá molekúl spadali do tohto rozsahu. To otvorilo úplne nové možnosti v štúdiu základných otázok molekulárnej štruktúry. Prochorovove bohaté experimentálne a teoretické skúsenosti v oblasti teórií oscilácií, rádiového inžinierstva a rádiovej fyziky sa dokonale hodili na zvládnutie tohto nového odboru.

S podporou akademika D.V. Skobeltsyn v čo najkratšom čase spolu so skupinou mladých zamestnancov vibračného laboratória vytvoril Prokhorov domácu školu rádiovej spektroskopie, ktorá rýchlo získala vedúce pozície vo svetovej vede. Jedným z týchto mladých zamestnancov bol absolvent Moskovského inštitútu inžinierskej fyziky Nikolaj Gennadievič Basov.

Basov sa narodil 14. decembra 1922 v meste Usman, provincia Voronež, v rodine Gennadija Fedoroviča Basova, neskoršieho profesora Voronežskej univerzity.

Basovovo absolvovanie školy sa zhodovalo so začiatkom Veľkej vlasteneckej vojny. V roku 1941 bol Nikolai povolaný do armády. Bol poslaný do Kuibyshevskej vojenskej lekárskej akadémie. O rok neskôr bol preložený na Kyjevskú vojenskú lekársku školu.

Od roku 1943 bol Nikolaj v aktívnej armáde. Následne si spomenul: „Mal som taký prípad. To znamená, že vojaci kopú zemľanky. Práca je náročná a jeden vojak trpel zápalom slepého čreva. Treba to prerezať, len raz som videl, ako jeden profesor odstraňoval slepé črevo, trochu som mu asistoval, dal som mu rôzne nástroje. Na vrch som umiestnil štyroch vojakov, ktorí držali plachtu – zo svahu zemľanky padala špina a piesok. Namiesto narkózy dal pol pohára alkoholu a vykonal operáciu!... Mimochodom, tento chlapík ešte žije.“

V roku 1946 vstúpil Nikolai do Moskovského inštitútu inžinierskej fyziky, ktorý je známy svojou vynikajúcou školou teoretickej fyziky. Po skončení ústavu v roku 1950 nastúpil na jeho postgraduálne štúdium na katedru teoretickej fyziky. V tom istom roku sa Basov oženil s Ksenia Tikhonovna Nazarova, fyzička z MEPhI. Mali dvoch synov.

Od roku 1949 pracuje Nikolaj Gennadievič vo Fyzikálnom inštitúte Akadémie vied ZSSR. Jeho prvá pozícia bola ako inžinier vo vibračnom laboratóriu, ktorú viedol akademik M.A. Leontovič. Potom sa stal juniorským výskumníkom v tom istom laboratóriu. V tých rokoch začala skupina mladých fyzikov pod vedením Prochorova výskum v novom vedeckom smere – molekulovej spektroskopii. Zároveň sa začala plodná spolupráca medzi Basovom a Prochorovom, ktorá viedla k zásadnej práci v oblasti kvantovej elektroniky.

Prokhorov pripomenul: „Pre nás to všetko začalo rádiospektroskopiou molekúl, ktorej som sa sám aktívne podieľal na fyzikálnom inštitúte Lebedev od roku 1951. Nikolaj Basov sa v tom čase stal jedným z mojich prvých a najbližších spolupracovníkov. Som s ním spojený asi desať rokov intenzívnej a plodnej spolupráce, ktorá sa skončila vytvorením molekulárneho generátora založeného na zväzku molekúl amoniaku v Laboratóriu oscilácií Lebedevovho fyzikálneho inštitútu.“

V roku 1952 Prokhorov a Basov predstavili prvé výsledky teoretickej analýzy účinkov zosilnenia a generovania elektromagnetického žiarenia kvantovými systémami a neskôr študovali fyziku týchto procesov.

Po vyvinutí celej série nových typov rádiových spektroskopov začalo Prokhorovovo laboratórium získavať veľmi bohaté spektroskopické informácie o separácii štruktúr, dipólových momentoch a silových konštantách molekúl, jadrových momentoch atď.

Pri analýze extrémnej presnosti štandardov mikrovlnnej molekulovej frekvencie, ktorá je určená predovšetkým šírkou molekulárnej absorpčnej čiary, Prokhorov a Basov navrhli využiť efekt prudkého zúženia čiary v molekulárnych lúčoch.

"Avšak prechod na molekulárne lúče," píše I.G. Bebikh a V.S. Semenov, - pri riešení problému šírky čiary, vytvoril nový problém - intenzita absorpčnej čiary prudko klesla v dôsledku nízkej celkovej hustoty molekúl v lúči. Absorpčný signál je výsledkom indukovaných prechodov medzi dvoma energetickými stavmi molekúl s absorpciou kvanta pri prechode z nižšej úrovne na hornú (indukovaná, stimulovaná absorpcia) a s emisiou kvanta pri prechode z hornej úrovne. zníženie úrovne (indukovaná, stimulovaná emisia). V dôsledku toho je úmerná rozdielu v populáciách nižších a vyšších energetických hladín kvantového prechodu študovaných molekúl. Pre dve úrovne oddelené energetickou vzdialenosťou rovnajúcou sa kvantu mikrovlnného žiarenia tvorí tento rozdiel populácie iba malú časť celkovej hustoty častíc v dôsledku tepelnej populácie hladín v rovnovážnom stave pri bežných teplotách podľa Boltzmannovho rozdelenia. Vtedy bola navrhnutá myšlienka, že umelou zmenou populácie hladín v molekulárnom zväzku, t.j. Vytvorením nerovnovážnych podmienok (alebo, ako to bolo, vašej vlastnej „teploty“, ktorá určuje populáciu týchto úrovní), môžete výrazne zmeniť intenzitu absorpčnej čiary. Ak prudko znížite počet molekúl na hornej pracovnej úrovni, triedením takýchto častíc z lúča, napríklad pomocou nerovnomerného elektrického poľa, sa intenzita absorpčnej čiary zvýši. Akoby sa v lúči vytvorila ultranízka teplota. Ak sa týmto spôsobom odstránia molekuly z nižšej prevádzkovej úrovne, potom bude v systéme pozorované zosilnenie v dôsledku stimulovanej emisie. Ak zisk prevyšuje straty, potom sa systém samobudí na frekvencii, ktorá je stále určená frekvenciou daného kvantového prechodu molekuly. V molekulárnom zväzku sa uskutoční inverzia populácie, t.j. vytvorila sa negatívna teplota. Takto vznikla myšlienka molekulárneho generátora, načrtnutá v známej sérii klasických spoločných diel A.M. Prochorov a N.G. Basov 1952–1955.

Tu sa začala rozvíjať kvantová elektronika – jedna z najplodnejších a najrýchlejšie rastúcich oblastí modernej vedy a techniky.

V podstate hlavným, základným krokom pri vytváraní kvantových generátorov bolo pripraviť nerovnovážny vyžarujúci kvantový systém s inverziou populácie (so zápornou teplotou) a umiestniť ho do oscilačného systému s pozitívnou spätnou väzbou – dutinového rezonátora. Mohli a mali to urobiť vedci, ktorí spojili skúsenosti zo štúdia kvantových mechanických systémov a rádiofyzikálnej kultúry. Ďalšie rozšírenie týchto princípov na optické a iné pásma bolo nevyhnutné.“

Zásadným návrhom Prochorova a Basova bola nová metóda získania populačnej inverzie v trojúrovňových (a zložitejších) systémoch saturáciou jedného z prechodov pod vplyvom silného pomocného žiarenia. Ide o takzvanú trojúrovňovú metódu, ktorá neskôr dostala aj názov metóda optického čerpania.

Bol to on, kto umožnil Fabrymu-Perotovi v roku 1958 vytvoriť skutočný vedecký základ pre vývoj ďalších radov. Toto úspešne použil v roku 1960 T. Mayman pri vytvorení prvého rubínového lasera.

Už pri práci na molekulárnych oscilátoroch prišiel Basov s myšlienkou rozšírenia princípov a metód kvantovej rádiofyziky do optického frekvenčného rozsahu. Od roku 1957 hľadal spôsoby vytvárania optických kvantových generátorov – laserov.

V roku 1959 Basov spolu s B.M. Vul a Yu.M. Popov pripravil prácu „Kvantové mechanické polovodičové generátory a zosilňovače elektromagnetických kmitov“. Navrhlo použiť inverziu populácie v polovodičoch získanú v pulznom elektrickom poli na vytvorenie lasera.

Nezávisle od Basova a na rovnakej téme pôsobil na Kolumbijskej univerzite americký fyzik Charles Hard Townes. Svoj výtvor nazval maser. Townes navrhol vyplniť rezonančnú dutinu excitovanými molekulami amoniaku. To spôsobilo neuveriteľné zosilnenie mikrovĺn s frekvenciou 24 000 megahertzov.

V roku 1964 sa Basov, Prochorov a Townes stali laureátmi Nobelovej ceny, ktorú im udelili za základný výskum v oblasti kvantovej elektroniky, ktorý viedol k vytvoreniu maserov a laserov.

Townes vo svojom článku „Cosmic Masers and Lasers“ napísal: „N.G. Basov a A.M. Prochorov v ZSSR a autor týchto riadkov v USA sa ako prví vážne pokúsili vyvinúť zariadenie na získanie zosilnenia počas stimulovanej emisie, t.j. vytvoriť zariadenia, ktoré sa v našej dobe nazývajú masery a lasery. Ich nápady a vývoj v oblasti kvantovej elektroniky zohrali rozhodujúcu úlohu pri rozvoji tejto oblasti vo vede aj v technike. Ako sa však neskôr ukázalo, tieto javy bolo možné odhaliť aj mimo Zeme, keďže sa na vesmírnych objektoch odohrávali milióny a milióny rokov.“

Plodná spolupráca medzi Basovom a Prochorovom sa tým neskončila. Vyvinuli rôzne typy laserov, vrátane vysokovýkonných krátkopulzných a viackanálových laserov. Basov sa zaoberal nielen základným výskumom v oblasti generátorov a zosilňovačov, ale aj teoreticky zdôvodnil využitie laserovej technológie pri termonukleárnej fúzii.

Medzi Basovove vedecké práce patria tie, ktoré sa venujú optickým vlastnostiam polovodičov a supravodivosti, molekulárnej plazme a synchrotrónovému žiareniu, kozmickému žiareniu, pulzujúcim neutrónom a dokonca aj problémom všeobecnej relativity.

Od roku 1978 do roku 1990 bol Basov predsedom predstavenstva All-Union Society "Znanie". V roku 1977 mu bola udelená zlatá medaila. A. Volta. V roku 1989 Basov získal štátnu cenu ZSSR ao rok neskôr - Zlatú medailu. M.V. Lomonosov.

Prochorov sa stal profesorom na Moskovskej štátnej univerzite v roku 1957.

Alexander Michajlovič je jedným zo zakladateľov viacerých oblastí modernej vedy a techniky, akými sú laserová fyzika, rádiová spektroskopia, kvantová elektronika, vláknová optika, laserová technika a technika, aplikované využitie laserov v medicíne, biológii, priemysle a pod. komunikácie.

Od založenia Ústavu všeobecnej fyziky Ruskej akadémie vied je stálym riaditeľom a zakladateľom jednej z najväčších vedeckých škôl v Rusku. Prochorov bol zvolený za prezidenta Akadémie prírodných vied.

V roku 1982 Alexander Mikhailovič vytvoril a viedol Medzinárodný časopis laserovej fyziky. Viac ako tridsať rokov bol šéfredaktorom Veľkej sovietskej (dnes ruskej) encyklopédie. Od roku 1997 Alexander Michajlovič viedol nadnárodný projekt „Baltic Silicon Valley“.

N.G. Basov zomrel 1. júla 2001, A.M. Prochorov - 8. januára 2002. Celý život boli blízko a ich hroby sú tiež neďaleko - v Moskve na cintoríne Novodevichy.

14. decembra 1922Narodil sa Nikolaj Basov, jeden z tvorcov lasera, nositeľ Nobelovej ceny za fyziku za rok 1964.

Súkromné ​​podnikanie

Nikolaj Gennadievič Basov (1922-2001) narodil sa v meste Usman pri Lipecku v rodine profesora Lesníckeho inštitútu. V roku 1927 sa rodina presťahovala do Voroneža, kde Nikolai v roku 1941 absolvoval školu. Zároveň bol odvedený do armády a poslaný študovať na Kuibyshev Medical Academy (teraz Samara State Medical University). O dva roky neskôr bol zdravotník Nikolaj Basov vyslaný do aktívnej armády a bol pridelený k 1. ukrajinskému frontu. Až do konca vojny pôsobil ako asistent lekára. Po demobilizácii v decembri 1945 vstúpil na Moskovský inštitút fyziky a technológie.

V roku 1948 súbežne so štúdiom začal pracovať ako laborant na Fyzikálnom ústave Akadémie vied ZSSR. Po získaní diplomu nastúpil na postgraduálnu školu, v roku 1953 obhájil kandidátsku dizertačnú prácu ao tri roky neskôr doktorandskú dizertačnú prácu venovanú štúdiu molekulárneho generátora, kde sa ako aktívne médium používal amoniak. V roku 1954 o konštrukcii takéhoto generátora informovali nezávisle od seba N. G. Basov a A. M. Prokhorov v ZSSR, ako aj C. Townes, J. Gordon a H. Zeiger v USA.

V rokoch 1958-1972 bol Basov zástupcom riaditeľa Lebedevovho fyzikálneho inštitútu a potom až do roku 1989 bol riaditeľom tohto ústavu. V roku 1959 získal spolu s Alexandrom Prochorovom Leninovu cenu za výskum molekulárnych oscilátorov a paramagnetických zosilňovačov.

V roku 1962 sa stal členom korešpondentom Akadémie vied ZSSR. V roku 1963 sa podieľal na vytvorení prvého polovodičového lasera na báze arzenidu gália (GaAs). Potom sa dal na optoelektroniku. Hlavnými smermi ďalšej práce boli diódové lasery vyrobené na báze rôznych materiálov.

V roku 1964 dostal Basov spolu s Alexandrom Prochorovom (Fyzikálny ústav Akadémie vied ZSSR) a Charlesom Townesom z Massachusettského technologického inštitútu (USA) Nobelovu cenu za fyziku za vývoj princípu fungovania lasera a masera.

V roku 1966 sa stal riadnym členom Akadémie vied ZSSR, v nasledujúcom roku bol zvolený za člena Prezídia Akadémie vied ZSSR a za člena Akadémie vied NDR.

Koncom 60. rokov sa zaoberal výskumom tvorby plynovo-dynamických laserov. V 70. rokoch bol pod jeho vedením zostrojený chemický laser využívajúci zmes deutéria, fluóru a oxidu uhličitého.

Koncom sedemdesiatych rokov Basov spolu so svojimi kolegami experimentálne preukázal možnosť urýchlenia chemických reakcií, keď sú činidlá vystavené infračervenému laserovému žiareniu.

Nikolai Basov sa podieľal aj na popularizácii vedy - bol šéfredaktorom časopisov „Science“, „Quantum Electronics“, „Nature“, „Kvant“ a v rokoch 1978-1990 viedol All-Union. Vzdelávacia spoločnosť „Vedomosti“.

Basov a jeho manželka Ksenia Nazarova zomreli v roku 2001. Zostali po nich dvaja synovia – Gennadij (narodený v roku 1954) a Dmitrij (narodený v roku 1963, profesor fyziky na Kalifornskej univerzite v San Diegu).

Čím sa preslávil?

Nikolaj Basov

Jeden z hlavných vynálezcov laserov a maserov, zakladateľ najdôležitejšej oblasti modernej fyziky - kvantovej elektroniky.

V roku 1952 spolu s A. M. Prochorovom stanovil princíp zosilnenia a generovania elektromagnetického žiarenia kvantovými systémami, čo umožnilo v roku 1954 vytvoriť prvý kvantový generátor (maser). V roku 1955 Basov a Prokhorov navrhli trojúrovňovú schému na vytvorenie inverznej (reverznej) populácie energetických hladín. Táto schéma našla široké uplatnenie v laseroch a maseroch.

Tieto práce spolu s výskumom amerického fyzika Charlesa Townesa položili základ pre nový smer vo fyzike – kvantovú elektroniku. Za vývoj nového princípu generovania a zosilňovania rádiových vĺn získali Basov, Prochorov a Townes Nobelovu cenu za fyziku za rok 1964.

Čo potrebuješ vedieť

Peniaze vyčlenené na Nobelovu cenu sa k Basovovi a Prochorovovi nedostali. Bonus skončil vo Vnesheconombank a nebolo možné ho odtiaľ vytiahnuť. Polovica peňazí bola potom určená pre Townesa a druhá polovica bola rovnomerne rozdelená medzi Basova a Prochorova, čo predstavovalo pre každého 10-tisíc dolárov.

V posledných rokoch svojho života sa Basov často sťažoval na nedostatok finančných prostriedkov pridelených na výskum v oblasti laserovej fyziky. „V našich laboratóriách musíme vytvoriť aspoň minimálne podmienky, inak sa náš teoretický vývoj premietne do konkrétnych zariadení v zahraničí. Tieto zariadenia tam často zostávajú,“ povedal v roku 2000 na stretnutí Ruskej akadémie vied o využití laserov v medicíne. Jeho syn Dmitrij pokračoval v práci svojho otca, ale v USA sa stal profesorom fyziky na univerzite v San Diegu.

Priama reč:

„Poviem vám o jednej z jeho predpovedí. V roku 1961, teda prakticky hneď po vytvorení laseru, bol Nikolaj Gennadievič požiadaný, aby na zasadnutí Prezídia Akadémie vied vypracoval správu o laseroch a perspektívach tejto oblasti. A v rozhovore povedal, že informačná kapacita komunikačného kanála v optickom rozsahu – teda na laserovom žiarení – bude čoskoro taká gigantická, že bude možné pokryť takouto informačnou sieťou celý svet a všetkých šesť miliárd obyvateľov planéty bude môcť medzi sebou komunikovať prostredníctvom telefónu alebo iných prostriedkov. A toto bolo povedané pred 50 rokmi! Úprimne povedané, vtedy sme ani len netušili, ako môže vzniknúť taký zázrak – prenos signálov, teda informácií cez laserový lúč. Skúsili sme to uhádnuť – napríklad aj vo vesmíre sa navzájom vidíte a prenášate signály, ale ako to urobiť v podmienkach Zeme? Bolo to fantastické!

Predpoveď sa však naplnila. Neskôr bolo skutočne možné vytvoriť tenké sklenené vlákna s priemerom približne sto mikrónov vrátane plášťa, ktoré prakticky neabsorbujú laserové žiarenie. To znamená, že signál sa môže prenášať na veľké vzdialenosti - teraz to nazývame „komunikačné linky z optických vlákien“. Toto je televízia, toto je internet: prosím, preneste akúkoľvek knižnicu, tlačené alebo video produkty, akékoľvek umelecké diela do inej časti planéty. Myslím si, že aj tento samotný úspech – vytvorenie World Wide Web – už stačí na to, aby sme ocenili dôležitosť lasera pre ľudstvo.“ — Akademik Oleg Krokhino Basov .

„Nikolaj Gennadievič Basov na jednom stretnutí v Akadémii vied povedal, že 19. storočie bolo storočím elektriny a 20. storočie bolo storočím kvantovej elektroniky a laserov. A Zhores Ivanovič Alferov, tiež laureát Nobelovej ceny, s ktorým bol Nikolaj Gennadievič priateľom, v jednom zo svojich prejavov povedal, že viac ako 110 rokov udeľovania Nobelových cien, ak vytvoríte hodnotenia, kvantová elektronika a laserová fyzika sú objavy, ktoré sú zahrnuté v top desiatka. Lasery sa stali jedným z najdôležitejších prvkov modernej civilizácie.“ - Presne tam.

5 faktov o Nikolajovi Basovovi

• V 60. a 70. rokoch sa podieľal na vývoji vojenských laserových systémov. Úlohou bolo zostreliť nepriateľské satelity a balistické rakety. Ukázalo sa však, že existujúce elektrocentrály to neumožňujú.
• Vedec vyvinul fyzikálny základ na vytvorenie kvantových frekvenčných štandardov. Množstvo jeho prác sa venuje problematike šírenia a interakcie laserových impulzov s hmotou. Navrhol použiť laser na riadenú termonukleárnu fúziu a ohrev plazmy. Basov tiež študoval schopnosti lasera ako katalyzátora chemických reakcií. Bol iniciátorom mnohých štúdií o nelineárnej optike.
• Basov veril, že laser môže pomôcť v boji proti globálnemu otepľovaniu uvoľnením prebytočnej energie do vesmíru.
• Získal najprestížnejšie ocenenia vo vedeckom svete počas sovietskych čias aj po rozpade ZSSR. Laureát piatich Leninových rádov. Od roku 1991 pôsobil ako člen odbornej rady predsedu ruskej vlády av roku 1997 mu bol udelený Rád za zásluhy o vlasť II.
• Podľa fyzika Zhoresa Alferova technologický a spoločenský pokrok dvadsiateho storočia určili tri objavy v oblasti fyziky. Ide o štiepenie uránu, ktoré objavili nemeckí vedci Hann a Strassmann v roku 1938. Druhým je vynález tranzistorov v roku 1947 D. Bartinom a V. Brattainom, ktorý pripravil počítačovú revolúciu. A do tretice objav princípu laser-maser N. Basovom, A. Prochorovom a C. Townesom, ktorý poslúžil ako impulz pre rozvoj mnohých vojenských a mierových technológií. Ide predovšetkým o polovodičové lasery a komunikácie z optických vlákien.

Snímka 2

N.G. Basov je akademik, laureát Nobelovej ceny, jeden zo zakladateľov kvantovej rádiofyziky, riaditeľ Fyzikálneho inštitútu Rádu Lenina. Lebedevova akadémia vied ZSSR, jedno z najväčších vedeckých centier na svete, dvakrát Hrdina socialistickej práce, udelila päť Leninových rádov a medailí. Akadémia vied Československej socialistickej republiky udelila zlatú medailu „Za zásluhy o vedu a ľudstvo“.

Veľký sovietsky fyzik Nikolaj Gennadievič Basov sa narodil v meste Usman 14. decembra 1922 v rodine Zinaidy Andrejevnej a Gennadija Fedoroviča Basova. Keď mal chlapec päť rokov, rodina sa presťahovala do Voronežu.

Jeho otec bol profesorom na Voronežskom lesnom inštitúte. Koniec školy sa zhodoval so začiatkom Veľkej vlasteneckej vojny. Nikolai, ktorý absolvoval kurzy lekárskeho asistenta na Vojenskej lekárskej akadémii, odišiel na front.

Snímka 3

Po vojne Basov pokračoval vo vzdelávaní a vstúpil do Moskovského inštitútu inžinierskej fyziky a súčasne pracoval ako laboratórny asistent na Lebedevovom fyzikálnom inštitúte Akadémie vied ZSSR. Práve tu o niekoľko rokov neskôr obhájil dizertačnú prácu a v roku 1958 sa stal zástupcom riaditeľa a potom riaditeľom.

Hlavným smerom Basovovej práce je kvantová elektronika. V roku 1963 Basov v ústave zorganizoval laboratórium kvantovej rádiofyziky, kde pokračoval vo výskume v oblasti kvantovej elektroniky. Vedcovi sa spolu s kolegami podarilo vytvoriť prvý kvantový generátor.

Snímka 4

Snímka 5

N.G. Basov sa podieľal aj na vedeckej a vzdelávacej práci, viedol redakčnú radu časopisov „Science“, „Nature“, „Quantum Electronics“ a „Knowledge“ society.

Snímka 6

11. decembra 1964 boli zakladatelia kvantovej fyziky - sovietski vedci Alexander Prochorov, Nikolaj Basov, ako aj americký výskumník Charles Townes ocenení najprestížnejším medzinárodným ocenením - Nobelovou cenou, ktorú im udelili za základný výskum v tejto oblasti. kvantovej elektroniky, čo vedie k vytvoreniu maserov a laserov.

Snímka 7

Snímka 8

• Na počesť a uznanie zásluh Nikolaja Gennadieviča bola v roku 1986 v Usmane v blízkosti domu, kde sa narodil, inštalovaná bronzová busta.
• Na počesť 70. výročia narodenia slávneho krajana sa poslanci mestského zastupiteľstva pred dvadsiatimi rokmi rozhodli prideliť N.G. Basov s titulom „Čestný občan Usmanu“.
• A jedna z ulíc mesta nesie jeho meno.