Nikolay Basov bol sovietsky fyzik a laureát Nobelovej ceny, ktorý významne prispel v oblasti kvantovej elektrodynamiky a optickej fyziky. Najlepšie si ho pamätá pre svoju základnú prácu v oblasti kvantovej elektroniky, ktorá viedla k konštrukcii oscilátorov a zosilňovačov založených na princípe maser-laser. Basov, jeden zo zakladateľov kvantovej elektroniky, venoval veľkú časť svojej kariéry skúmaniu excitácie atómov alebo molekúl s cieľom zosilniť elektromagnetické žiarenie. Jeho partner, Aleksandr Prokhorov, študoval mikrovlnnú spektroskopiu plynov. Duo skombinovalo svoju prácu pomocou dutiny naplnenej plynom s reflektormi na oboch koncoch na zosilnenie mikrovlnných lúčov.Ich experiment s týmto molekulárnym oscilátorom premenil excitované molekuly amoniaku na molekulový lúč nazývaný masér. V roku 1962 Basov načrtol princípy lasera využívajúce podobnú techniku vo svetelnom spektre. Za toto revolučné dielo založené na princípe maser-laser získal prestížnu Nobelovu cenu za fyziku, ktorú zdieľal s Aleksandrom Prokhorovom a Charlesom H Townesom, ktorí vykonávali podobnú prácu nezávisle.
Detstvo a skorý život
Nikolay Basov sa narodil 14. decembra 1922 v malom meste Usman pri Voroneži, Gennady Fedorovič Basov a Zinaida Andreevna Molchanova. Jeho otec bol profesorom vo Voronézskom lesnom ústave a svoj život venoval skúmaniu vplyvu lesných pásov na podzemné vody a povrchovú drenáž.
Mladý Basov sa akademicky vzdelával vo Voroneži. V roku 1941 ukončil strednú školu, po ktorej bol povolaný na vojenskú službu na Vojenskú lekársku akadémiu Kuibyshev.
V roku 1943 opustil akadémiu ako asistent vojenského lekára a odišiel slúžiť do Červenej armády, kde sa zúčastnil druhej svetovej vojny s 1. ukrajinským frontom.
V decembri 1945 bol Basov zbavený vojenských povinností. Neskôr sa zapísal do Moskovského inštitútu fyzikálnych inžinierov, kde študoval teoretickú a experimentálnu fyziku. Maturoval v roku 1950
Od roku 1950 do roku 1953 pôsobil ako postgraduálny študent Moskovského inštitútu fyzikálnych inžinierov. Zároveň pôsobil ako profesor na ústave fyziky pevných látok. Popri tom pracoval na dizertačnej práci na P.N. Lebedev Fyzikálny ústav Akadémie vied, U.S.S.R., pod vedením profesora M.A. Leontovicha a profesora A.M. Prochorov. Jeho spojenie s Prokhorovom trvalo dlho.
kariéra
V roku 1952 začal Basov svoju prácu v oblasti kvantovej rádiofyziky. Teoreticky aj experimentálne sa Basov pokusil navrhnúť a vyrobiť oscilátory.
V roku 1953 obhájil dizertačnú prácu na titul kandidát na vedu, ktorý je rovnocenný s PhD. O tri roky neskôr, v roku 1956, prišiel s dizertačnou prácou na tému „Molekulárny oscilátor“ pre doktorát vied. Jeho práca zhrnula teoretické a experimentálne práce na vytvorení molekulárneho oscilátora využívajúceho lúč amoniaku.
V roku 1955 zorganizoval Basov spolu so svojimi žiakmi a spolupracovníkmi skupinu na skúmanie frekvenčnej stability molekulárnych oscilátorov. Spoločne študovali závislosť frekvencie oscilátora od rôznych parametrov pre rad spektrálnych čiar amoniaku.
Skupina Basov skúmala spôsoby, ako zvýšiť stabilitu frekvencie, produkovať pomalé molekuly, skúmať fungovanie oscilátorov s rezonátormi v sérii, realizovať fázovú stabilizáciu klystrónovej frekvencie, študovať prechodné procesy v molekulárnych oscilátoroch a navrhovať oscilátor pomocou lúča amoniaku deutéria.
V roku 1957 pracoval Basov na návrhu a konštrukcii kvantových oscilátorov v optickom rozsahu. Nasledujúci rok spolu s B. M. Vul a Yu.M Popov skúmal podmienky výroby stavov so zápornou teplotou v polovodičoch a na tento účel navrhol použitie pulzného členenia.
V roku 1961 Basov prišiel s tromi rôznymi metódami na získanie negatívneho teplotného stavu v polovodičoch v prítomnosti priamych a nepriamych prechodov. Výsledkom tejto práce bolo, že v roku 1963 boli vyrobené polovodičové lasery využívajúce kryštály arzenidu gália.
Popri práci na kvantových oscilátoroch uskutočnil Basov aj teoretický a experimentálny výskum v oblasti výkonných laserov. Jeho výskum vyústil do vývoja vysokovýkonných jedno-pulzných Nd-sklenených laserov.
V roku 1963 začal Basov svoju prácu v oblasti optoelektroniky. V roku 1966 inicioval štúdium žiarenia kondenzovaných vzácnych plynov pôsobením silného elektrónového lúča.
V roku 1967 spolu so svojimi spolupracovníkmi vyvinul niekoľko rýchlo fungujúcich logických prvkov na báze diódových laserov. V roku 1970 prvýkrát získal laserovú emisiu vo vákuovom ultrafialovom rozsahu.
Okrem výskumu v oblasti kvantovej elektrodynamiky a optickej fyziky urobil Basov významné objavy aj v oblasti chemických laserov. V roku 1970 sa pod jeho vedením dosiahol originálny chemický laser, ktorý pracoval pri zmesi deutéria, F a CO2 pri atmosférickom tlaku. Nakoniec Basov predložil experimentálne dôkazy o stimulácii chemických reakcií infračerveným laserovým žiarením.
V roku 1970 navrhol a experimentálne vyvinul metódu excitácie plynového lasera elektrickým čerpaním ionizovaných stlačených plynov. Použitím tejto metódy pre zmesi CO2 a N2 stlačené na 25 atm. Dosiahol Basov spolu so svojimi spolupracovníkmi veľké zvýšenie výkonu jednotky objemu plynového lasera v porovnaní s typickými nízkotlakovými CO2 lasermi.
Okrem svojej vedeckej práce pôsobil na viacerých akademických funkciách. Vyštudoval Moskovský fyzikálny inštitút. Od roku 1973 do roku 1988 bol riaditeľom Fyzikálneho ústavu Lebedeva (LPI). Vedel laboratórium kvantovej rádiofyziky na LPI až do svojej smrti v roku 2001.
Hlavné diela
Najslávnejšia práca v Basove prišla v priebehu desaťročí päťdesiatych rokov, keď spolu s Aleksandrom Prokhorovom publikovali dokument popisujúci možnosť molekulárneho generátora koherentného mikrovlnného žiarenia. Táto myšlienka bola založená na účinku stimulovanej emisie žiarenia atómami. Zariadenie používané na tento účel bolo primárne pomenované maser. Duo s pomocou masers a lasers, produkoval koncentrované a koherentné lúče mikrovĺn a svetla, resp.
Ocenenia a úspechy
V roku 1959 Basov a Prokhorov získali prestížnu Leninovu cenu za vyšetrovania, ktoré viedli k vytvoreniu molekulárnych oscilátorov a paramagnetických zosilňovačov.
V roku 1964 boli Basov, Charles Hard Townes a Aleksandr Mikhailovich Prokhorov ocenení Nobelovou cenou za fyziku za prácu v oblasti kvantovej elektroniky, ktorá viedla k konštrukcii oscilátorov a zosilňovačov založených na princípe maser-laser.
V roku 1962 bol zvolený za zodpovedajúceho člena Akadémie vied ZSSR a v roku 1966 sa stal riadnym členom.
V roku 1967 bol zvolený za člena prezídia akadémie a od roku 1990 bol radcom prezídia Akadémie vied ZSSR.
V roku 1970 získal hodnosť Hrdina socialistickej práce.
Pôsobil ako čestný prezident a člen Medzinárodnej akadémie vied v Mníchove.
Osobný život a odkaz
Nikolay Basov sa oženil s Ksenia Tikhonovna Basova v roku 1950. Bola tiež fyzikom a pracovala na Katedre všeobecnej fyziky Moskovského inštitútu fyzikálnych inžinierov. Pár bol požehnaný dvoma synmi, Gennadijom a Dmitrijom.
Naposledy dýchal 1. júla 2001 v Moskve v Rusku vo veku 78 rokov.
Rýchle fakty
narodeniny 14. decembra 1922
národnosť Rusky
Slávni: Fyzici Rusi
Úmrtie vo veku: 78 rokov
Slnko: strelec
Tiež známy ako: Nikolay Gennadijevič Basov
Narodil sa v: Usman, Rusko
Slávne ako Fyzik
Rodina: Manžel / manželka: Ksenia Tikhonovna Basova otec: Gennady Fedorovich Basov matka: Zinaida Andreevna Molchanova Úmrtie: 1. júla 2001 miesto úmrtia: Moskva, Rusko Ďalšie fakty: Nobelova cena za fyziku (1964) Cena Kalinga (1986) Zlatá medaila Lomonosov (1989)