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

Свет, который меняет город Свет, который меняет город

Почему светодизайн становится важным элементом градостроительства

СНОБ
«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
Что случилось с миром из-за Великой депрессии в США? Узнайте интересные факты о 1930-х Что случилось с миром из-за Великой депрессии в США? Узнайте интересные факты о 1930-х

Какие изменения в мире вызвала Великая депрессия?

ТехИнсайдер
Розенкрейцер при дворе Розенкрейцер при дворе

Масон и мистик, оказавшийся в числе наставников «русского Гамлета»

Дилетант
11 способов становиться немного умнее каждый день 11 способов становиться немного умнее каждый день

Интеллект, как и тело, требует правильного питания и регулярных тренировок

Psychologies
Неандертальским следам с пляжа Маталасканьяс оказалось около 151 тысячи лет Неандертальским следам с пляжа Маталасканьяс оказалось около 151 тысячи лет

Группа ученых повторно исследовала отпечатки ног древних людей

N+1
Тепленькая пошла: как выбрать водонагреватель для квартиры и дачи Тепленькая пошла: как выбрать водонагреватель для квартиры и дачи

На что стоит обратить внимание при покупке водонагревателя, чтобы не прогадать.

ТехИнсайдер
Семеро по банкам. Чем вино в алюминии отличается от бутылочного Семеро по банкам. Чем вино в алюминии отличается от бутылочного

Чем вино в жестяной банке отличается от бутылочного?

СНОБ
Американская история преступления: теории заговора об убийстве Джанни Версаче Американская история преступления: теории заговора об убийстве Джанни Версаче

Как погиб Джанни Версаче?

Правила жизни
Как (не) надо выстраивать границы в отношениях: разбор истории Джоны Хилла и Сары Брэди Как (не) надо выстраивать границы в отношениях: разбор истории Джоны Хилла и Сары Брэди

Разбираемся вместе с психологами в тонкостях построения границ в отношениях

Psychologies
Когда ты — не стандарт: 5 простых способов почувствовать себя самой красивой Когда ты — не стандарт: 5 простых способов почувствовать себя самой красивой

Лови формулу, которая поможет тебе раскрыть свою красоту и повысить самооценку!

VOICE
Узнайте цену! Подземный отель на глубине 400 метров предлагает «самый глубокий сон» Узнайте цену! Подземный отель на глубине 400 метров предлагает «самый глубокий сон»

Чтобы попасть в эту необычную гостиницу, придется преодолеть не одно препятствие

ТехИнсайдер
Цистит Цистит

Почему многих цистит настигает именно летом?

Здоровье
Что делать, если потерял ключи: инструкция Что делать, если потерял ключи: инструкция

Как восстановить ключи, что делать с сигнализацией во время вскрытия автомобиля

РБК
Что чувствует человек во время панической атаки: от первого лица Что чувствует человек во время панической атаки: от первого лица

Отрывок из романа «Арктический клуб любителей карри»

Psychologies
Екатерина Копанова: «Идеальная семья – это большая семья!» Екатерина Копанова: «Идеальная семья – это большая семья!»

Екатерина Копанова — о том, как совместить счастливое материнство с работой

Здоровье
Когда женщины начали носить лифчики? Интересные факты! Когда женщины начали носить лифчики? Интересные факты!

Бюстгальтер — привычное нижнее белье на пересечении моды и функциональности

ТехИнсайдер
Одичавшие норки восстановили уменьшившийся из-за одомашнивания относительный объем мозга Одичавшие норки восстановили уменьшившийся из-за одомашнивания относительный объем мозга

Относительный размер мозга одичавших норок почти вернулся к прежним показателям

N+1
Секреты китайского автомира. Что полезно знать о машинах из Поднебесной Секреты китайского автомира. Что полезно знать о машинах из Поднебесной

Как Китай поставляет нам машины уже прямиком из будущего

СНОБ
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
«Бесценных слов транжир и мот»: путеводитель по художественным мирам Маяковского в иллюстрациях, созданных нейросетью «Бесценных слов транжир и мот»: путеводитель по художественным мирам Маяковского в иллюстрациях, созданных нейросетью

Разбираемся в художественном мире Маяковского с помощью иллюстраций

Правила жизни
Спустя 500 дней в приюте пес обрел семью. Трогательная история Спустя 500 дней в приюте пес обрел семью. Трогательная история

История пса Чарли, которого прозвали "самым одиноким в Британии"

ТехИнсайдер
Формула любви: как построить идеальный союз — 2 шага Формула любви: как построить идеальный союз — 2 шага

Существует ли совершенное чувство любви?

Psychologies
Морозная свежесть антоновки: подробный гид по российскому сидру Морозная свежесть антоновки: подробный гид по российскому сидру

Из каких яблок делают сидры в России, зачем их пить из винных бокалов?

СНОБ
Связанные одной лодкой Связанные одной лодкой

16 фактов про «Yellow Submarine»

Weekend
Beauty-разбор: какими средствами для ухода пользоваться опасно Beauty-разбор: какими средствами для ухода пользоваться опасно

Разнообразие и доступность косметики не всегда работает в нашу пользу

Psychologies
Головная боль всех кошатников: как отучить питомца царапать мебель Головная боль всех кошатников: как отучить питомца царапать мебель

Почему кота больше привлекает не когтеточка, а ваш диван?

ТехИнсайдер
Не проходите мимо арахисовой пасты! Узнайте интересные факты о пользе продукта Не проходите мимо арахисовой пасты! Узнайте интересные факты о пользе продукта

Паста из арахиса богата белком, минералами и витаминами

ТехИнсайдер
Хотите вернуться к бывшему партнеру? Сначала ответьте на эти 9 вопросов Хотите вернуться к бывшему партнеру? Сначала ответьте на эти 9 вопросов

Вы случайно встретились после расставания и поняли, что чувства не угасли?

Psychologies
9 проверенных способов преодолеть страх 9 проверенных способов преодолеть страх

Уловки, которые помогут перепрограммировать мозг и стать смелее

РБК
Открыть в приложении