Nikolajs Basovs bija padomju fiziķis, kurš ieguva Nobela prēmiju par darbu pie kvantu elektrodinamikas
Zinātnieki

Nikolajs Basovs bija padomju fiziķis, kurš ieguva Nobela prēmiju par darbu pie kvantu elektrodinamikas

Nikolajs Basovs bija padomju fiziķis un Nobela prēmijas laureāts, kurš sniedza ievērojamu ieguldījumu kvantu elektrodinamikas un optiskās fizikas jomā. Vislabāk viņu atceras par savu fundamentālo darbu kvantu elektronikas jomā, kura rezultātā tika konstruēti oscilatori un pastiprinātāji, balstoties uz maser-lāzera principu. Viens no kvantu elektronikas dibinātājiem Basovs lielu savas karjeras daļu veltīja atomu vai molekulu ierosmes izpētei, lai pastiprinātu elektromagnētisko starojumu. Viņa partneris Aleksandrs Prokhorovs pētīja gāzu mikroviļņu spektroskopiju. Duo apvienoja savu darbu, izmantojot ar gāzi pildītu dobumu ar atstarotājiem abos galos, lai pastiprinātu mikroviļņu starus.Viņu eksperiments ar šo molekulāro oscilatoru uzbudinātas amonjaka molekulas pārveidoja molekulārā starā, ko sauc par maseru. 1962. gadā Basovs izklāstīja lāzera principus, izmantojot gaismas spektrā līdzīgu paņēmienu. Tieši par šo revolucionāro darbu, kas balstīts uz masera lāzera principu, viņam tika piešķirta prestižā Nobela prēmija fizikā, ko viņš dalīja ar Aleksandru Prokhorovu un Čārlzu Taunsu, kuri patstāvīgi veica līdzīgu darbu.

Bērnība un agrīnā dzīve

Nikolajs Basovs dzimis 1922. gada 14. decembrī mazā Usmana pilsētā pie Voroņežas Genādijam Fedorovičam Basovam un Zinaidai Andrejevnai Molčanovai. Viņa tēvs bija Voroņežas Meža institūta profesors un savu dzīvi veltīja meža jostu ietekmes uz pazemes ūdeņiem un virszemes kanalizāciju izpētei.

Jauns Basovs akadēmiski trenējās Voroņežā. 1941. gadā viņš pabeidza vidusskolu, pēc kuras viņš tika izsaukts uz militāro dienestu Kuibyševas Militārās medicīnas akadēmijā.

1943. gadā viņš pameta akadēmiju kā militārā ārsta palīgs un devās dienēt Sarkanajā armijā, piedaloties Otrajā pasaules karā ar 1. Ukrainas fronti.

Basovs tika atbrīvots no saviem militārajiem pienākumiem 1945. gada decembrī. Vēlāk viņš iestājās Maskavas Fizisko inženieru institūtā, studējot teorētisko un eksperimentālo fiziku. To pašu viņš absolvēja 1950. gadā

No 1950. līdz 1953. gadam viņš strādāja par Maskavas Fizisko inženieru institūta maģistrantu. Vienlaicīgi viņš bija profesors institūta Cietvielu fizikas nodaļā. Paralēli tam viņš strādāja pie disertācijas P.N. ASV Zinātņu akadēmijas Fizikālais institūts Ļebedevs profesora M. A. Leontoviča un profesora A.M. Pročorovs. Viņa asociācija ar Prokhorovu ilga ilgi.

Karjera

Tieši 1952. gadā Basovs sāka darbu kvantu radiofizikas jomā. Gan teorētiski, gan eksperimentāli Basovs ir izdarījis vairākus mēģinājumus projektēt un būvēt oscilatorus.

1953. gadā viņš aizstāvēja disertāciju zinātņu kandidāta grāda iegūšanai, kas ir līdzvērtīgs doktora grādam. Trīs gadus vēlāk, 1956. gadā, viņš nāca klajā ar disertāciju par tēmu “Molekulārais oscilators” zinātņu doktora grāda iegūšanai. Viņa darbs apkopoja teorētiskos un eksperimentālos darbus par molekulārā oscilatora izveidi, izmantojot amonjaka staru.

1955. gadā Basovs kopā ar saviem skolēniem un līdzstrādniekiem organizēja grupu molekulāro oscilatoru frekvences stabilitātes izpētei. Kopā viņi pētīja oscilatora frekvences atkarību no dažādiem parametriem virknei amonjaka spektrālo līniju.

Basova grupa pētīja veidus, kā palielināt frekvences stabilitāti, ražot lēnas molekulas, sērijveidā pētīt oscilatoru darbību ar rezonatoriem, realizēt kststrona frekvences fāzes stabilizāciju, pētīt pārejas procesus molekulārajos oscilatoros un projektēt oscilatoru, izmantojot deitērija amonjaka staru.

1957. gadā Basovs strādāja pie kvantu oscilatoru projektēšanas un konstruēšanas optiskajā diapazonā. Nākamajā gadā viņš kopā ar B.M Vul un Y.M Popov izpētīja apstākļus stāvokļu radīšanai ar negatīvu temperatūru pusvadītājos un ieteica šim nolūkam izmantot impulsa sadalījumu.

1961. gadā Basovs nāca klajā ar trim dažādām metodēm negatīvas temperatūras stāvokļa iegūšanai pusvadītājos tiešu un netiešu pāreju klātbūtnē. Šī darba rezultātā 1963. gadā tika izgatavoti pusvadītāju lāzeri, izmantojot gallija arsenīda kristālus.

Paralēli darbam ar kvantu oscilatoriem, Basovs veica teorētiskus un eksperimentālus pētījumus jaudīgu lāzeru jomā. Viņa pētījumu rezultātā tika izstrādāti lieljaudas viena impulsa Nd-stikla lāzeri.

1963. gadā Basovs sāka darbu optoelektronikas jomā. 1966. gadā viņš uzsāka kondensēto reto gāzu starojuma izpēti spēcīga elektronu staru ietekmē.

1967. gadā kopā ar saviem līdzstrādniekiem, pamatojoties uz diožu lāzeriem, viņš izstrādāja vairākus ātri darbojošos loģiskos elementus. 1970. gadā viņš pirmo reizi ieguva lāzera izstarojumu vakuuma ultravioletā starojuma diapazonā.

Izņemot pētījumus kvantu elektrodinamikas un optiskās fizikas jomā, Basovs veica attiecīgus atklājumus arī ķīmisko lāzeru jomā. 1970. gadā viņa vadībā tika panākts oriģināls ķīmiskais lāzers, kas atmosfēras spiedienā darbojās ar deitērija, F un CO2 maisījumu. Beigās Basovs iesniedza eksperimentālus pierādījumus ķīmisko reakciju stimulēšanai ar infrasarkano lāzera starojumu.

1970. gadā viņš ierosināja un eksperimentāli izstrādāja eliona (jonizētu saspiestu gāzu elektriskās sūknēšanas) metodi gāzes lāzera ierosināšanai. Izmantojot šo metodi CO2 un N2 maisījumam, kas saspiests līdz 25 atm., Basovs kopā ar saviem līdzstrādniekiem panāca lielu gāzes lāzera tilpuma vienības jaudas pieaugumu, salīdzinot ar tipiskajiem zema spiediena CO2 lāzeriem.

Papildus pētnieciskajam darbam Basovs strādāja vairākos akadēmiskos amatos. Viņš uzsāka profesora darbu Maskavas Inženierfizikas institūtā. Viņš bija Ļebedeva Fiziskā institūta (LPI) direktors no 1973. līdz 1988. gadam. Viņš bija LPI kvantu radiofizikas laboratorijas vadītājs līdz nāvei 2001. gadā.

Lielākie darbi

Basova slavenākais darbs radās piecdesmitajos gados, kad viņš kopā ar Aleksandru Prokhorovu publicēja darbu, kurā aprakstīta koherenta mikroviļņu starojuma molekulārā ģeneratora iespēja. Idejas pamatā bija atomu stimulētās starojuma emisijas ietekme. Mērķim izmantotā ierīce galvenokārt tika nosaukta par meistaru. Duets ar maseeru un lāzeru palīdzību ražoja attiecīgi koncentrētus un saskaņotus mikroviļņu un gaismas starus.

Balvas un sasniegumi

1959. gadā Basovs un Prokhorovs saņēma kāroto Ļeņina balvu par izmeklēšanām, kuru rezultātā tika izveidoti molekulārie oscilatori un paramagnētiskie pastiprinātāji.

1964. gadā Basovam, Čārlzam Hardtaunam un Aleksandram Mihailovičam Prokhorovam tika veltīts Nobela prēmija fizikā par viņu darbu kvantu elektronikas jomā, kā rezultātā tika izveidoti oscilatori un pastiprinātāji, balstoties uz maser-lāzera principu.

1962. gadā viņu ievēlēja par PSRS Zinātņu akadēmijas atbilstošo locekli un 1966. gadā kļuva par pilntiesīgo locekli.

1967. gadā viņš tika ievēlēts par Akadēmijas prezidija locekli, bet no 1990. gada pildīja PSRS Zinātņu akadēmijas prezidija padomes locekļa pienākumus.

1970. gadā viņam piešķīra sociālistiskā darba varoņa pakāpi.

Viņš bija Minhenes Starptautiskās zinātnes akadēmijas goda prezidents un loceklis.

Personīgā dzīve un mantojums

Nikolajs Basovs 1950. gadā apprecējās ar Kseniju Tikhonovnu Basovu. Arī viņa bija fiziķe un strādāja Maskavas Fizisko inženieru institūta Vispārējās fizikas nodaļā. Pāris tika svētīts ar diviem dēliem - Genādiju un Dmitriju.

Pēdējo reizi viņš elpoja 2001. gada 1. jūlijā Maskavā, Krievijā, 78 gadu vecumā.

Ātri fakti

Dzimšanas diena 1922. gada 14. decembris

Valstspiederība Krievu val

Slaveni: fiziķiKrievijas vīrieši

Miris vecumā: 78 gadi

Saules zīme: Strēlnieks

Zināms arī kā: Nikolajs Gennadijevics Basovs

Dzimis: Usmans, Krievija

Slavens kā Fiziķis

Ģimene: laulātais / bijušie: Ksenija Tikhonovna Basova tēvs: Genādijs Fedorovičs Basovs māte: Zinaida Andreevna Molchanova Mirusi: 2001. gada 1. jūlijā miršanas vieta: Maskava, Krievija. Faktu apbalvojumi: Nobela prēmija fizikā (1964) Kalinga balva (1986). Lomonosova zelta medaļa (1989)