Nikolay Basov a fost un fizician sovietic și laureat Nobel care a adus o contribuție remarcabilă în domeniul electrodinamicii cuantice și al fizicii optice. Este cel mai bine amintit pentru munca sa fundamentală în domeniul electronicii cuantice, care a dus la construcția de oscillatoare și amplificatoare bazate pe principiul maser-laser. Unul dintre fondatorii electronice cuantice, Basov și-a dedicat o mare parte din cariera sa cercetării excitației atomilor sau moleculelor pentru a amplifica radiațiile electromagnetice. Partenerul său, Aleksandr Prokhorov, a studiat spectroscopia microundelor gazelor. Duo și-a combinat munca folosind o cavitate plină de gaz cu reflectoare la ambele capete pentru a amplifica grinzile cu microunde.Experimentul lor cu acest oscilator molecular a transformat molecule de amoniac excitate într-un fascicul molecular numit maser. În 1962, Basov a stabilit principiile laserului folosind o tehnică similară în spectrul luminii. Pentru această lucrare revoluționară, bazată pe principiul maser-laser, i s-a acordat prestigiosul premiu Nobel de fizică, pe care l-a împărtășit cu Aleksandr Prokhorov și Charles H Townes, care au condus în mod independent lucrări similare.
Copilăria și viața timpurie
Nikolay Basov s-a născut pe 14 decembrie 1922, în orășelul Usman, lângă Voronezh, la Gennady Fedorovici Basov și Zinaida Andreevna Molchanova. Tatăl său a fost profesor la Institutul Forestier Voronezh și și-a dedicat viața investigării influenței centurilor forestiere asupra apelor subterane și asupra drenajelor de suprafață.
Tânărul Basov s-a antrenat academic la Voronez. În 1941, a terminat școala gimnazială, după care a fost chemat pentru serviciul militar la Kuibyshev Academia Medicală Militară.
În 1943, a părăsit academia ca asistent al medicului militar și a mers să slujească în Armata Roșie, participând la al doilea război mondial cu primul front ucrainean.
Basov a fost scutit de îndatoririle sale militare în decembrie 1945. Ulterior, s-a înscris la Institutul de Ingineri Fizici din Moscova, studiind fizica teoretică și experimentală. A absolvit același lucru în 1950
Din 1950 până în 1953 a funcționat ca student postuniversitar al Institutului de Ingineri Fizici din Moscova. Simultan, a ocupat profesorat la Institut în departamentul de fizică solidă. Alături de acesta, a lucrat la teza sa la P.N. Institutul de fizică Lebedev al Academiei de Științe, S.U.A., sub îndrumarea profesorului M.A. Leontovich și a profesorului A.M. Prochorov. Asocierea sa cu Prokhorov a durat mult.
Carieră
În 1952, Basov și-a început activitatea în domeniul radiofizicii cuantice. Atât teoretic, cât și experimental, Basov a făcut mai multe încercări de proiectare și construire a oscilatoarelor.
În 1953, și-a apărat disertația pentru diploma de candidat la științe, care este echivalent cu doctoratul. Trei ani mai târziu, în 1956, a venit cu o disertație pe tema „Un oscilator molecular” pentru diploma de doctor în științe. Lucrarea sa a rezumat lucrările teoretice și experimentale privind crearea unui oscilator molecular folosind un fascicul de amoniac.
În 1955, Basov, împreună cu elevii și colaboratorii săi, au organizat un grup pentru investigarea stabilității de frecvență a oscilatoarelor moleculare. Împreună au studiat dependența frecvenței oscilatorului de diferiți parametri pentru o serie de linii spectrale de amoniac.
Grupul lui Basov a cercetat modalități de creștere a stabilității frecvenței, producerea de molecule lente, investigarea funcționării oscilatoarelor cu rezonanți în serie, realizarea stabilizării fazelor a frecvenței de clistron, studierea proceselor de tranziție în oscilatoarele moleculare și proiectarea unui oscilator care utilizează un fascicul de amoniac de deuteriu.
În 1957, Basov a lucrat la proiectarea și construcția oscilatoarelor cuantice din gama optică. Anul următor, împreună cu B.M Vul și Yu.M Popov, a investigat condițiile pentru producția de state cu temperatură negativă în semiconductori și a sugerat utilizarea unei defecțiuni a pulsului în acest scop.
În 1961, Basov a dezvoltat trei metode diferite de obținere a stării negative de temperatură la semiconductori, în prezența tranzițiilor directe și indirecte. Rezultatul acestei lucrări a fost fabricat în 1963 lasere semiconductoare care foloseau cristale de arsenidă de galiu.
Alături de lucrările sale asupra oscilatoarelor cuantice, Basov a efectuat cercetări teoretice și experimentale în domeniul laserelor puternice. Cercetările sale au dus la dezvoltarea de lasere de sticlă Nd cu un singur impuls de mare putere.
În 1963, Basov și-a început activitatea în domeniul optoelectronicii. În 1966, a inițiat studiul radiațiilor gazelor rare condensate sub acțiunea unui fascicul puternic de electroni.
În 1967, împreună cu colaboratorii săi, a dezvoltat o serie de elemente logice cu funcționare rapidă pe baza laserelor cu diode. În 1970, a obținut pentru prima dată emisia de laser în domeniul ultravioletelor în vid.
În afară de cercetarea în domeniul electrodinamicii cuantice și fizicii optice, Basov a făcut descoperiri relevante și în domeniul laserelor chimice. În 1970, sub îndrumarea sa, a fost obținut un laser chimic original care a funcționat cu un amestec de deuteriu, F și CO2 la presiunea atmosferică. Spre final, Basov a prezentat dovezi experimentale pentru stimularea reacțiilor chimice prin radiația laser infraroșu.
În 1970, el a propus și dezvoltat experimental o metodă de excitare cu laser a gazului elion (pompa electrică a gazelor comprimate ionizate). Folosind această metodă pentru un amestec de CO2 și N2 comprimat la 25 atm., Basov împreună cu colaboratorii săi au obținut o creștere mare a puterii unității de volum cu laser a gazelor în comparație cu laserele tipice de CO2 cu presiune joasă.
În afară de activitatea sa de cercetare, Basov a ocupat mai multe posturi academice. A preluat profesorat la Institutul de fizică al ingineriei din Moscova. A fost directorul Institutului fizic Lebedev (LPI) din 1973 până în 1988. A fost șeful laboratorului de radiofizică cuantică la LPI până la moartea sa în 2001.
Lucrări majore
Cea mai cunoscută lucrare a lui Basov a apărut în deceniul anilor '50, când împreună cu Aleksandr Prokhorov, au publicat o lucrare care descrie posibilitatea unui generator molecular de radiații cu microunde coerente. Ideea s-a bazat pe efectul emisiilor stimulate de radiații de către atomi. Dispozitivul folosit în acest scop a fost numit în principal maser. Duo cu ajutorul maserelor și laserelor a produs fascicule concentrate și coerente de microunde și, respectiv, lumină.
Premii și realizări
În 1959, Basov și Prokhorov au primit râvnitul Premiu Lenin pentru investigații care au dus la crearea de oscilatoare moleculare și amplificatoare paramagnetice.
În 1964, Basov, Charles Hard Townes și Aleksandr Mikhailovich Prokhorov au fost felicitați cu Premiul Nobel pentru fizică pentru munca lor în domeniul electronicii cuantice, ceea ce a dus la construirea de oscillatoare și amplificatoare bazate pe principiul maser-laser.
În 1962, a fost ales membru corespondent al Academiei de Științe a URSS și a devenit membru deplin în 1966.
În 1967, a fost ales membru al Prezidiului Academiei, iar din 1990 a ocupat funcția de consilier al Prezidiului Academiei de Științe a URSS.
În 1970, i s-a acordat gradul de erou al muncii socialiste.
A ocupat funcția de președinte de onoare și membru al Academiei Internaționale de Științe din Munchen.
Viața personală și moștenirea
Nikolay Basov s-a căsătorit cu Ksenia Tikhonovna Basova în 1950. Era și fizician și lucra la Departamentul de fizică generală al Institutului de Ingineri Fizici din Moscova. Cuplul a fost binecuvântat cu doi fii, Gennady și Dmitry.
Și-a răsuflat ultima dată la 1 iulie 2001, la Moscova Rusia, la vârsta de 78 de ani.
Fapte rapide
Zi de nastere 14 decembrie 1922
Naţionalitate Rusă
Faimos: Fizicieni Bărbați ruși
Murit la vârsta: 78
Semn solar: Săgetătorul
Cunoscut și ca: Nikolay Gennadiyevich Basov
Născut în: Usman, Rusia
Faimos ca Fizician
Familie: Sot / Ex-: Ksenia Tikhonovna Basova tată: Gennady Fedorovich Basov mama: Zinaida Andreevna Molchanova Decedat la: 1 iulie 2001 Locul morții: Moscova, Rusia Mai multe fapte: Premii Nobel pentru fizică (1964) Premiul Kalinga (1986) Medalia de Aur Lomonosov (1989)
