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

Алексей Иванов «Вегетация». Глава из нового романа Алексей Иванов «Вегетация». Глава из нового романа

Глава из фантастического романа с элементами роуд-муви и антиутопии «Вегетация»

СНОБ
На изящном: история картины Роберта Фалька «Старая Руза» На изящном: история картины Роберта Фалька «Старая Руза»

Как создавалась картина импрессиониста Роберта Фалька «Старая Руза»?

Правила жизни
От факелов до светодиодов: история эволюции светильников От факелов до светодиодов: история эволюции светильников

История эволюции светильников от древних времен до нашей эпохи

ТехИнсайдер
Детское время Детское время

Когда игрушки были металлическими и деревянными

Автопилот
Недобрососедские отношения: как зумеры обесценили мечту миллениалов и что из этого получилось Недобрососедские отношения: как зумеры обесценили мечту миллениалов и что из этого получилось

Почему зумерам и миллениалами так сложно взаимодействовать друг с другом?

Правила жизни
История игрушек: три культовые куклы на любой вкус, помимо Барби История игрушек: три культовые куклы на любой вкус, помимо Барби

Пони, трансформеры и фёрби: культовые куклы XX века

Правила жизни
Цирк не для детей и кинетическое искусство: что нужно знать о художнике Александре Колдере Цирк не для детей и кинетическое искусство: что нужно знать о художнике Александре Колдере

О крошечном цирке и проволочных портретах Александра Колдера

Правила жизни
Законное оскорбление величия Законное оскорбление величия

История Древнего Рима в зеркале сериальной продукции

Weekend
Прыщи, усы и седина: «неидеальные» знаменитости, которым плевать на стандарты красоты Прыщи, усы и седина: «неидеальные» знаменитости, которым плевать на стандарты красоты

Эти звезды борются против бьюти-стереотипов, которые нередко портят нам жизнь

VOICE
Вася Ложкин: зачем рисовать котов и откуда появился псевдоним Вася Ложкин: зачем рисовать котов и откуда появился псевдоним

История одного из самых узнаваемых и скрытных художников современной России

Maxim
5 главных книг о Владимире Набокове, которые помогут лучше его понять 5 главных книг о Владимире Набокове, которые помогут лучше его понять

Пять главных книг, которые можно прочитать о Набокове

Правила жизни
Как записать мужа в телефоне? Как записать мужа в телефоне?

Почему бы не придумать оригинальное имя для мужа в смартфоне?

Psychologies
На юге Италии нашли похороненного ничком мужчину эпохи неолита На юге Италии нашли похороненного ничком мужчину эпохи неолита

Палеогенетики изучили останки мужчины, которого похоронили в эпоху неолита

N+1
В пустыне Негев нашли десятки скелетов женщин! Возможно, это ритуальные жрицы любви В пустыне Негев нашли десятки скелетов женщин! Возможно, это ритуальные жрицы любви

Израильские ученые нашил необычное захоронение возрастом не менее 2500 лет

ТехИнсайдер
До встречи в книжном: 7 отличных романов для отпуска До встречи в книжном: 7 отличных романов для отпуска

Добрые, милые, уютные истории, которые заставят переживать, но кончатся хорошо

Psychologies
Ученые пощекотали крыс и нашли регулятор игривости в стволе мозга Ученые пощекотали крыс и нашли регулятор игривости в стволе мозга

Чувством щекотки и игривостью управляют латеральные части серого вещества

N+1
Как улучшить успеваемость учащихся? Эксперты пришли к простому решению Как улучшить успеваемость учащихся? Эксперты пришли к простому решению

Сильное самосознание и целеустремленность могут повысить итоговые баллы учащихся

ТехИнсайдер

Почему Томас Андерс и Дитер Болен сцепились не на жизнь, а на смерть?

VOICE
Солнечный друг Солнечный друг

Почему ты плохо загораешь: 5 серьезных ошибок отпускницы

Лиза
Сверчки спели хором Сверчки спели хором

Полевые сверчки изменяют свое ухаживающее поведение в присутствии конкурентов

N+1
Золото, цветы и секс. Как жил и писал картины Густав Климт Золото, цветы и секс. Как жил и писал картины Густав Климт

Чем интересны картины Климта?

СНОБ
Тратьте деньги, чтобы сэкономить время: советы от инвестгуру Навала Равиканта Тратьте деньги, чтобы сэкономить время: советы от инвестгуру Навала Равиканта

Как оценить себя правильно и на что стоит тратить время?

Forbes
Проклятие Проклятие

На съемках "Полтергейста" скончались сразу четыре актера

VOICE
История одной вещи: как растворимый кофе стал главным изобретением мировых войн и решил экономический кризис История одной вещи: как растворимый кофе стал главным изобретением мировых войн и решил экономический кризис

Рассказываем, как появился растворимый кофе и при чем здесь Джордж Вашингтон

Правила жизни
Что такое массаж сухой щеткой и какой от него эффект Что такое массаж сухой щеткой и какой от него эффект

Есть ли польза от массажа сухой щеткой: все за и против

РБК
Почему свадьбы — белая чума XXI века Почему свадьбы — белая чума XXI века

Глава из книги «Женщина на пике мозга», в которой вся правда о девушках

VOICE
5 одиночных фэнтезийных романов: для тех, кто устал от длинных циклов 5 одиночных фэнтезийных романов: для тех, кто устал от длинных циклов

Одиночные романы тоже могут не на шутку захватывать и дарить множество эмоций

Maxim
Бюджетный органайзер: 7 идей, как использовать обувные коробки в быту Бюджетный органайзер: 7 идей, как использовать обувные коробки в быту

Мы знаем, что у вас осталась хотя бы пара коробок от обуви. Воспользуемся ими!

ТехИнсайдер
На службе силы зла: как хакеры используют ChatGPT На службе силы зла: как хакеры используют ChatGPT

Чего нам ждать от использования нейросетей хакерами

Forbes
Коппола: как выходцы из семьи итальянских иммигрантов изменили Голливуд Коппола: как выходцы из семьи итальянских иммигрантов изменили Голливуд

Отрывок из книги «Коппола. Семья, изменившая кинематограф» Айана Натана

Forbes
Открыть в приложении