Nikolay Basov był sowieckim fizykiem i laureatem Nagrody Nobla, który wniósł znaczący wkład w dziedzinie elektrodynamiki kwantowej i fizyki optycznej. Najlepiej pamiętany jest ze swojej podstawowej pracy w dziedzinie elektroniki kwantowej, która doprowadziła do budowy oscylatorów i wzmacniaczy opartych na zasadzie maser-laser. Basov, jeden z założycieli elektroniki kwantowej, poświęcił znaczną część swojej kariery badaniom wzbudzenia atomów lub cząsteczek w celu wzmocnienia promieniowania elektromagnetycznego. Jego partner Aleksandr Prochorow badał spektroskopię mikrofalową gazów. Duet połączył swoją pracę za pomocą wnęki wypełnionej gazem z odbłyśnikami na obu końcach, aby wzmocnić wiązki mikrofalowe.Ich eksperyment z tym oscylatorem molekularnym przekształcił wzbudzone cząsteczki amoniaku w wiązkę molekularną zwaną maser. W 1962 r. Basov określił zasady lasera, stosując podobną technikę w spektrum światła. Właśnie za tę rewolucyjną pracę opartą na zasadzie masera-lasera otrzymał prestiżową Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki, którą podzielił z Aleksandrem Prochorowem i Charlesem H Townesem, którzy prowadzili podobną pracę niezależnie.
Dzieciństwo i wczesne życie
Nikołaj Basow urodził się 14 grudnia 1922 r. W małym miasteczku Usman koło Woroneża, z Giennadij Fedorowicz Basow i Zinaida Andreevna Molchanova. Jego ojciec był profesorem w Voronezh Forest Institute i poświęcił swoje życie badając wpływ pasów leśnych na wody podziemne i drenaż powierzchniowy.
Młody Basow wyszkolił się naukowo w Woroneżu. W 1941 r. Ukończył szkołę średnią, po której został powołany do służby wojskowej w Wojskowej Akademii Medycznej w Kujbyszewie.
W 1943 r. Opuścił akademię jako asystent lekarza wojskowego i udał się do Armii Czerwonej, uczestnicząc w II wojnie światowej z 1. Fronsem Ukraińskim.
Basow został zwolniony z obowiązków wojskowych w grudniu 1945 r. Później zapisał się do Moskiewskiego Instytutu Inżynierów Fizycznych, studiując fizykę teoretyczną i eksperymentalną. Ukończył to samo w 1950 r
W latach 1950–1953 był doktorantem Moskiewskiego Instytutu Inżynierów Fizycznych. Jednocześnie pełnił funkcję profesora w Instytucie na wydziale fizyki ciała stałego. Oprócz tego pracował nad pracą magisterską w P.N. Lebedev Physical Institute of the Academy of Sciences, ZSRR, pod kierunkiem profesora M.A. Leontowicza i profesora A.M. Prochorow. Jego związek z Prochorowem trwał długo.
Kariera
W 1952 roku Basov rozpoczął pracę w dziedzinie radiofizyki kwantowej. Zarówno teoretycznie, jak i eksperymentalnie Basov kilkakrotnie próbował zaprojektować i zbudować oscylatory.
W 1953 r. Obronił pracę doktorską na stopień naukowy doktora nauk humanistycznych. Trzy lata później, w 1956 roku, opracował rozprawę na temat „Oscylator molekularny” dla stopnia doktora nauk. W swojej pracy podsumował prace teoretyczne i eksperymentalne nad stworzeniem oscylatora molekularnego z wykorzystaniem wiązki amoniaku.
W 1955 r. Basov wraz ze swoimi uczniami i współpracownikami zorganizował grupę do zbadania stabilności częstotliwości oscylatorów molekularnych. Wspólnie zbadali zależność częstotliwości oscylatora od różnych parametrów dla szeregu linii widmowych amoniaku.
Grupa Basova badała sposoby na zwiększenie stabilności częstotliwości, wytwarzanie wolnych cząsteczek, badanie działania oscylatorów z rezonatorami w szeregu, realizację stabilizacji fazowej częstotliwości klistronu, badanie procesów przejściowych w oscylatorach molekularnych oraz projektowanie oscylatora wykorzystującego wiązkę amoniaku deuteru.
W 1957 roku Basov pracował nad projektowaniem i budową oscylatorów kwantowych w zakresie optycznym. Po roku wraz z B.M Vulem i Yu.M Popovem zbadał warunki wytwarzania stanów o ujemnej temperaturze w półprzewodnikach i zasugerował wykorzystanie rozbicia impulsu do tego celu.
W 1961 r. Basow opracował trzy różne metody uzyskiwania ujemnego stanu temperatury w półprzewodnikach w obecności przejść bezpośrednich i pośrednich. W wyniku tych prac w 1963 r. Wykonano lasery półprzewodnikowe wykorzystujące kryształy arsenku galu.
Oprócz pracy nad oscylatorami kwantowymi Basov przeprowadził badania teoretyczne i eksperymentalne w dziedzinie silnych laserów. Jego badania zaowocowały opracowaniem jednopulsowych laserów ze szkła Nd o dużej mocy.
W 1963 r. Basow rozpoczął pracę w dziedzinie optoelektroniki. W 1966 roku zainicjował badania nad promieniowaniem skondensowanych rzadkich gazów pod wpływem silnej wiązki elektronów.
W 1967 r. Wraz ze współpracownikami opracował szereg szybko działających elementów logicznych na podstawie laserów diodowych. W 1970 roku po raz pierwszy uzyskał emisję lasera w zakresie ultrafioletu próżniowego.
Oprócz badań w dziedzinie elektrodynamiki kwantowej i fizyki optycznej Basov dokonał również istotnych odkryć w dziedzinie laserów chemicznych. W 1970 r., Pod jego kierunkiem, uzyskano oryginalny laser chemiczny, który działał na mieszaninie deuteru, F i CO2 pod ciśnieniem atmosferycznym. Pod koniec Basow przedstawił eksperymentalne dowody na stymulację reakcji chemicznych przez promieniowanie laserowe w podczerwieni.
W 1970 r. Zaproponował i eksperymentalnie opracował metodę elionową (elektryczne pompowanie zjonizowanych gazów sprężonych) wzbudzania laserem gazowym. Stosując tę metodę dla mieszaniny CO2 i N2 skompresowanej do 25 atm., Basov wraz ze swoimi współpracownikami osiągnął wielki wzrost mocy jednostki objętości lasera gazowego w porównaniu do typowych laserów CO2 na niskim ciśnieniu.
Oprócz pracy badawczej Basow pracował na kilku stanowiskach akademickich. Objął stanowisko profesora w Moskiewskim Instytucie Fizyki Inżynierii. Był dyrektorem Instytutu Fizycznego Lebiediewa (LPI) od 1973 do 1988 r. Był szefem laboratorium radiofizyki kwantowej w LPI aż do swojej śmierci w 2001 r.
Główne dzieła
Najsłynniejsze dzieło Basowa przyszło w dekadzie lat 50. XX wieku, gdy wraz z Aleksandrem Prochorowem opublikował artykuł opisujący molekularny generator spójnego promieniowania mikrofalowego. Pomysł opierał się na efekcie wymuszonej emisji promieniowania przez atomy. Urządzenie wykorzystywane do tego celu nosiło przede wszystkim nazwę maser. Duet za pomocą maserów i laserów wytwarzał odpowiednio skoncentrowane i spójne wiązki mikrofal i światła.
Nagrody i osiągnięcia
W 1959 roku Basov i Prochorow otrzymali upragnioną nagrodę Lenina za badania, które doprowadziły do powstania oscylatorów molekularnych i wzmacniaczy paramagnetycznych.
W 1964 r. Basow, Charles Hard Townes i Aleksandr Michajłowicz Prochorow zostali nagrodzeni Nagrodą Nobla w dziedzinie fizyki za pracę w dziedzinie elektroniki kwantowej, która doprowadziła do budowy oscylatorów i wzmacniaczy opartych na zasadzie maser-laser.
W 1962 r. Został wybrany na członka korespondenta Akademii Nauk ZSRR, a w 1966 r. Został pełnoprawnym członkiem.
W 1967 r. Został wybrany na członka Prezydium Akademii, a od 1990 r. Pełnił funkcję radnego Prezydium Akademii Nauk ZSRR.
W 1970 r. Otrzymał stopień Bohatera Socjalistycznej Pracy.
Pełnił funkcję honorowego prezydenta i członka Międzynarodowej Akademii Nauk w Monachium.
Życie osobiste i dziedzictwo
Nikolay Basov poślubił Ksenię Tichonnową Basową w 1950 roku. Była również fizykiem i pracowała na Wydziale Fizyki Ogólnej Moskiewskiego Instytutu Inżynierów Fizycznych. Para została pobłogosławiona dwoma synami, Giennadij i Dmitrij.
Ostatni raz oddychał 1 lipca 2001 roku w Moskwie w Rosji, w wieku 78 lat.
Szybkie fakty
Urodziny 14 grudnia 1922 r
Narodowość Rosyjski
Słynny: fizycy rosyjscy mężczyźni
Zmarł w wieku 78 lat
Znak słońca: Strzelec
Znany również jako: Nikolay Gennadiyevich Basov
Urodzony w: Usman, Rosja
Słynny jako Fizyk
Rodzina: małżonka / ex-: Ksenia Tichonowna Basowa ojciec: Giennadij Fiodorowicz Basow matka: Zinaida Andreevna Molchanova Zmarła: 1 lipca 2001 r. Miejsce śmierci: Moskwa, Rosja Więcej faktów nagrody: Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki (1964) Nagroda Kalinga (1986) Złoty Medal Łomonosowa (1989)