Как советские физики придумали первое лазерное устройство?

СНОБИстория

От принтера и CD-диска до джедайского меча. Кто придумал лазер

«Сноб» запускает проект «Кто придумал», посвященный научным достижениям российских ученых. В первом материале рассказываем историю лазера: как советские физики придумали первое лазерное устройство, при чем здесь Эйнштейн и почему люди до сих пор не изобрели тот самый «гиперболоид инженера Гарина»

Автор: Ольга Обыденская

1.jpg
Александр Прохоров и Николай Басов. Иллюстрация: Дарья Орлова

С чего все началось

В 214 году до нашей эры корабли римской армии приблизились к восточному берегу Сицилии, чтобы начать осаду Сиракуз — эллинистического города Великой Греции. Жители Сиракуз отчаянно сопротивлялись и продержались целых два года, в том числе благодаря идее математика и инженера Архимеда, имя которого знают даже первоклассники. Как пишет Плутарх, по приказу Архимеда воины с помощью зеркал и отполированных до блеска медных щитов сфокусировали солнечные лучи на кораблях римлян и подожгли их. По другой версии, лучи использовали как указатели цели для метательных машин — они и стреляли горящими снарядами по кораблям противников. Как бы то ни было, именно эти события стали той самой точкой опоры, благодаря которой спустя 2 тысячи лет мир действительно перевернулся.

Как ученые развили идею Архимеда

Как и многие другие открытия физики XX века, изобретение лазера не обошлось без участия Альберта Эйнштейна. В 1916 году ученый начал публиковать очередную серию статей, суть которых кроме него могли понять, пожалуй, всего несколько человек на планете. Эйнштейн рассказывал о «вынужденном излучении‎». Миру понадобилось еще 40 лет, чтобы осознать смысл и потенциал описанного явления. ‎Срок, казалось бы, огромный для современной науки. Но, как говорится, все относительно.

Эйнштейн предположил, что минимальная частица света — фотон — при столкновении с атомом определенного типа может выбить с его орбиты электрон, который станет почти точно таким же фотоном и вместе с первым устремится в пространство. Сконцентрированный пучок света из множества фотонов, созданный за счет вынужденного излучения, грубо говоря, и есть лазер. Но проблема в том, что в обычном мире с точно такой же вероятностью фотон не выбьет из атома электрон, а будет им поглощен и исчезнет. Чтобы бо́льшая часть фотонов выбивала электроны, нужно было создать особую среду. Ее-то и пытались придумать ученые.

Первым такую среду придумал советский физик Валентин Фабрикант. Свои опыты он начал в 1930-х годах, как раз после выхода книги Алексея Толстого «‎Гиперболоид инженера Гарина» об изобретении мощного луча, способного уничтожать любые преграды. В 1951-м Фабрикант подал заявку на изобретение нового метода усиления электромагнитного излучения, то есть способа сконструировать среду, в которой возможен лазер.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Сколько можно хранить красное, белое и игристое вино? Сколько можно хранить красное, белое и игристое вино?

Как на срок жизни вина влияют сахар, кислотность и спирт?

СНОБ
Точечное попадание Точечное попадание

Чем опасен молчаливый инсульт?

Лиза
Незамеченная революция новатора-мученика: что нужно знать про Варлама Шаламова Незамеченная революция новатора-мученика: что нужно знать про Варлама Шаламова

Какую революцию Шаламов совершил в литературе и чем он отличается от Фуко

СНОБ
Тибетские выдры пристрастились к выпускаемой буддистами рыбе Тибетские выдры пристрастились к выпускаемой буддистами рыбе

Тибетские выдры явно предпочитают охотиться на чужеродные виды рыб

N+1
8 доказанных наукой привычек, которые действительно повышают интеллект 8 доказанных наукой привычек, которые действительно повышают интеллект

Какие ритуалы стоит добавить в свою рутину, чтобы стать умнее

Maxim
От линейной к циклической: альтернативная модель развития экономики | Linear to Circular: an Alternative Model of Economic Development От линейной к циклической: альтернативная модель развития экономики | Linear to Circular: an Alternative Model of Economic Development

Циклическая экономика может стать альтернативой устаревшей экономической модели

Позитивные изменения
Праймеры для макияжа: какой выбрать и как правильно использовать Праймеры для макияжа: какой выбрать и как правильно использовать

Среди средств для фиксации макияжа праймеры занимают важное место

РБК
Результат на лицо Результат на лицо

5 ошибок в умывании, из-за которых кожа постареет быстрее

Лиза
Король рок-н-ролла и стиля: 5 знаковых образов Элвиса Пресли Король рок-н-ролла и стиля: 5 знаковых образов Элвиса Пресли

Кружева, золото, кожа и блестки — вспоминаем, что носил Элвис Пресли

Правила жизни
Россия наращивает производство и экспорт удобрений несмотря на препятствия Россия наращивает производство и экспорт удобрений несмотря на препятствия

Производство удобрений растет, а экспорт приближается к рекордным показателям

Forbes
5-аминолевулиновая кислота помогла дрозофилам с дефектом дыхательной цепи выработать АТФ 5-аминолевулиновая кислота помогла дрозофилам с дефектом дыхательной цепи выработать АТФ

Открытие, которое может помочь в лечении митохондриальных нарушений

N+1
Законное оскорбление величия Законное оскорбление величия

История Древнего Рима в зеркале сериальной продукции

Weekend
Как выглядят чародейки в 3 сезоне «Ведьмака»: теперь зрители ненавидят этот сериал Как выглядят чародейки в 3 сезоне «Ведьмака»: теперь зрители ненавидят этот сериал

Почему сериал «Ведьмак» получил сотни негативных отзывов?

VOICE
Голос лидера: как говорить, чтобы вас слушались Голос лидера: как говорить, чтобы вас слушались

Что определяет лидерский голос и как его развить?

Psychologies
7 желаний, которые можно исполнить в одном месте 7 желаний, которые можно исполнить в одном месте

Подборка необычных занятий для тех, у кого мало времени на отпуск

СНОБ
Отрывок из книги «Алексей Щусев: Архитектор № 1» писателя и историка Александра Васькина Отрывок из книги «Алексей Щусев: Архитектор № 1» писателя и историка Александра Васькина

Глава из книги Александра Васькина «Алексей Щусев: Архитектор № 1»

СНОБ
Как научиться слышать себя: 2 легких, но эффективных упражнения Как научиться слышать себя: 2 легких, но эффективных упражнения

Как часто в течение дня мы обращаем внимание на то, что чувствуем?

Psychologies
Орангутаны-мигранты позаимствовали пищевые привычки у местных Орангутаны-мигранты позаимствовали пищевые привычки у местных

У кого именно и как долго орангутаны-мигранты учатся есть новую для них пищу

N+1
Уехать или остаться: как этот выбор губит целые народы Уехать или остаться: как этот выбор губит целые народы

«Югорские новеллы» — кино о необходимости сохранения традиций народов Севера

Psychologies
Орнитологи предсказали гнездовой материал птиц по форме клюва Орнитологи предсказали гнездовой материал птиц по форме клюва

Как форма клюва у птиц влияет на строительство их гнезд

N+1
Почему выпадают Почему выпадают

Почему могут сыпаться свои ресницы и что с этим делать

VOICE
Верить в бота: как локальное подразделение ММК вышло на внешний рынок Верить в бота: как локальное подразделение ММК вышло на внешний рынок

Взлета RPA можно ожидать на горизонте пяти лет

Forbes
10 звезд-мужчин, у кого было больше всех половых партнерш 10 звезд-мужчин, у кого было больше всех половых партнерш

Верить рассказам этих секс-гигантов или нет — решайте сами!

Maxim
Трудные партнеры: 13 типов мужчин и женщин — наблюдения коуча Трудные партнеры: 13 типов мужчин и женщин — наблюдения коуча

Коуч предлагает несколько психологических портретов трудных мужчин и женщин

Psychologies
«Не бойтесь демпинговать»: как я за год стала аналитиком данных «Не бойтесь демпинговать»: как я за год стала аналитиком данных

История Инны, которая в 36 лет решила уйти из преподавания в IT

VOICE
Виктор Бычков: «Хороший мужчина обязательно подкаблучник» Виктор Бычков: «Хороший мужчина обязательно подкаблучник»

История-преданность от главного «Кузьмича» России

Maxim
Нелюбимые дети и патриархат: как в Ясной Поляне переосмысляют «Анну Каренину» Нелюбимые дети и патриархат: как в Ясной Поляне переосмысляют «Анну Каренину»

Как роман «Анна Каренина» пытаются критически переосмыслить сегодня?

Forbes
Цветочная пыльца рассказала историю падения Римской империи Цветочная пыльца рассказала историю падения Римской империи

Керны со дна залива Святой Евфимии восстановила картину падения Римской империи

ТехИнсайдер
Ноги на экспорт: самые дорогие продажи в истории российского футбола Ноги на экспорт: самые дорогие продажи в истории российского футбола

Рейтинг самых дорогостоящих трансферов «на выход» из РПЛ

Forbes
Дипфейки, репетиторы и запрещенные слова: как Китай планирует регулировать ИИ Дипфейки, репетиторы и запрещенные слова: как Китай планирует регулировать ИИ

Китай одним из первых вводит ограничения для развития ИИ

Forbes
Открыть в приложении