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

Желание женщины — закон: каким сегодня показывают секс в кино Желание женщины — закон: каким сегодня показывают секс в кино

Как «Плохая девочка» исследует тему эмоциональной близости через призму секса

СНОБ
Со сцены – на грядки. 7 звезд – заядлых огородников и один король Со сцены – на грядки. 7 звезд – заядлых огородников и один король

Кто из знаменитостей любит работать в саду?

Лиза
От факелов до светодиодов: история эволюции светильников От факелов до светодиодов: история эволюции светильников

История эволюции светильников от древних времен до нашей эпохи

ТехИнсайдер
Кетфишинг: как понять, что мужчина — не тот, за кого себя выдает Кетфишинг: как понять, что мужчина — не тот, за кого себя выдает

Что делать, если новый знакомый кажется несуществующим единорогом из сказки?

VOICE
Дела сердечные: как современный ритм жизни влияет на риск возникновения инфаркта Дела сердечные: как современный ритм жизни влияет на риск возникновения инфаркта

Какие привычки бьют по сердцу сильнее наследственности?

Правила жизни
Под Томском нашли бронзовую модель лука и булаву из рога раннего железного века Под Томском нашли бронзовую модель лука и булаву из рога раннего железного века

Результаты раскопок могильника шеломокской культуры

N+1
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
Мимикрия: 15 примеров животных, которые скрывают свою истинную сущность Мимикрия: 15 примеров животных, которые скрывают свою истинную сущность

Козырём в рукаве можно назвать мимикрию — способность маскироваться

ТехИнсайдер
На что обратить внимание при международном расширении бизнеса: три совета На что обратить внимание при международном расширении бизнеса: три совета

Три главных совета при расширении бизнеса на другие рынки

Inc.
Оценка социального воздействия кампании Фонда Хабенского | Social Impact Assessment of the Khabensky Foundation’s Campaign Оценка социального воздействия кампании Фонда Хабенского | Social Impact Assessment of the Khabensky Foundation’s Campaign

Как кампания Фонда Хабенского повлияла на канцерофобию в обществе?

Позитивные изменения
Увлеченным мечтой о свободе Увлеченным мечтой о свободе

Что делать с тремя моделями у моря

Автопилот
Экспедиция на остров Земля Александры: как и зачем ученые исследуют землетрясения в Арктике Экспедиция на остров Земля Александры: как и зачем ученые исследуют землетрясения в Арктике

Как прошла научная экспедиция на остров Земля Александры

ТехИнсайдер
Чтобы осознать власть кофе, надо от него на время отказаться Чтобы осознать власть кофе, надо от него на время отказаться

Как африканское дерево использовало нас для покорения мира

VC.RU
«Кенгуру с карманом, набитым деньгами»: история румына с зарплатой в $10, который 14 раз законно выиграл в лотерею «Кенгуру с карманом, набитым деньгами»: история румына с зарплатой в $10, который 14 раз законно выиграл в лотерею

Математика или обман: история Стефана Манделя и его побед в лотереях

VC.RU
Вредничает или болеет Вредничает или болеет

Почему животное не слушается, проявляет агрессию или метит территорию?

Лиза
От укачивания в транспорте можно использовать специальные очки! Вот как они работают От укачивания в транспорте можно использовать специальные очки! Вот как они работают

Необычный способ, который спасет ваш будущий отпуск

ТехИнсайдер
Дикий-дикий Запад: какие сериалы посмотреть, если тебе нравится Дикий-дикий Запад: какие сериалы посмотреть, если тебе нравится

Сериалы, которые зацепят поклонников вестернов

VOICE
Самый везучий неудачник: история Фране Селака, который 7 раз выживал в катастрофах и сорвал куш в лотерею Самый везучий неудачник: история Фране Селака, который 7 раз выживал в катастрофах и сорвал куш в лотерею

Согласитесь, эта история походит на сюжет какого-то фильма

ТехИнсайдер
Квантовые компьютеры Квантовые компьютеры

Квантовые компьютеры: как они появились и как устроены сейчас

Наука и жизнь
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
«Кризис не придет из экономики»: главное из интервью экономиста Олега Ицхоки «Кризис не придет из экономики»: главное из интервью экономиста Олега Ицхоки

В России сложилась уникальная ситуация, считает Олег Ицхоки

Forbes
Лучшие игры про детективов на ПК: топ-10 увлекательных проектов Лучшие игры про детективов на ПК: топ-10 увлекательных проектов

Лучшие игры-расследования на ПК

CHIP
Волшебная страна: как анализировать сон — методы психоанализа, аналитической психологии, психодрамы, гештальт- и арт-терапии Волшебная страна: как анализировать сон — методы психоанализа, аналитической психологии, психодрамы, гештальт- и арт-терапии

Символический язык снов не всегда понятен. Как его расшифровать?

Psychologies
«Научиться держать слово»: советы от богатейших инвесторов мира «Научиться держать слово»: советы от богатейших инвесторов мира

Как разжиться достаточным богатством, чтобы попасть в список Forbes?

Forbes
Тельца Краузе в клиторе и пенисе мышей отреагировали на вибрацию Тельца Краузе в клиторе и пенисе мышей отреагировали на вибрацию

Мыши без телец Краузе с трудом начинали половой акт

N+1
Космические лучи предупредят о землетрясениях Космические лучи предупредят о землетрясениях

Предвестником землетрясений могут оказаться космические лучи

Наука и жизнь
Современные «Одиссеи»: пять лучших фильмов в жанре роуд-муви Современные «Одиссеи»: пять лучших фильмов в жанре роуд-муви

Фильмы о кочевниках нового времени, неожиданных попутчиках и отчаянных искателях

Forbes
Почти убивший жизнь: благодаря или вопреки кислороду развились древнейшие животные Почти убивший жизнь: благодаря или вопреки кислороду развились древнейшие животные

Когда-то кислород убил почти все живое на планете

Forbes
История длинной в Twitter: 10 главных твитов в истории История длинной в Twitter: 10 главных твитов в истории

«Правила жизни» решили вспомнить великое прошлое — главные твиты в истории

Правила жизни
Родственников не выбирают: как отношения с братьями и сестрами влияют на человека Родственников не выбирают: как отношения с братьями и сестрами влияют на человека

Как наличие сиблингов и внутрисемейные роли связаны с нашим самоощущением

Forbes
Открыть в приложении