Александр Прохоров - советский физик, один из основоположников квантовой электроники: биография, научная деятельность, награды, память

Наверняка каждому известно имя Александра Прохорова. В статье будет рассмотрена его биография, основные вехи деятельности, а также научные теории физика. Всё, что только можно узнать об известном советском учёном, – в статье ниже.

Детские годы

Мальчик появился на свет в небольшом австралийском городе Атертоне летом 1916 года. Отцом его был русский рабочий-революционер, который бежал от царского режима в России. Подпольная работа не могла долго быть скрытной. Как же мужчина оказался в столь далеких краях? Дело в том, что его сослали в Сибирь. Туда к нему пробралась жена с годовалым ребенком на руках. Паре удалось сбежать благодаря фальшивому паспорту.

Сначала семейство отправилось на Дальний Восток, однако потом было принято решение о поездке в Австралию, ведь здешнее правительство поддерживало эмигрантов. Им выдавался небольшой участок земли, на котором они должны были трудиться не менее 5 лет.

Поначалу жизнь была тяжёлая, так как приходилось привыкать к тропическому климату страны. Отец Александра работы не боялся. За время их странствий он успел побывать плотником и кровельщиком. Выбор пал на небольшую ферму, расположившуюся на Атертонском плоскогорье, поскольку здесь проживала русская община политических преступников. Здесь все оказались в равных условиях. Профессорам, ученым и академикам приходилось тяжело трудиться для того, чтобы прокормить свои семьи.

Однако самые ранние детские воспоминания Александра касаются именно Атертона. В 1923 году семейству удалось вернуться в родные края, так как пришло известие о завершении Гражданской войны. Здесь Александр Прохоров начал своё обучение. Ему помогала не только хорошая учеба, но и связи отца. Поначалу парня устроили на рабочий факультет электротехнического института им. В. И. Ульянова-Ленина. Уже в 1939 году Александр окончил Ленинградский государственный университет (факультет физики). Сразу после этого он переехал в Москву и поступил в аспирантуру ФИАНа.

Молодость

Чем дальше занимался Александр Прохоров? Биография его сообщает нам, что парню пришлось уйти воевать на фронт, поскольку началась Великая Отечественная война. Здесь молодой человек тоже выделился. Сначала он был в пехоте, но затем его перевели в разведку. За боевую доблесть парень был не единожды представлен к наградам. Также Александр состоял в ВЛКСМ. Но во время одной из операций он получил серьёзное ранение, из-за которого больше не мог продолжать воевать. В 1944 году его демобилизовали, и он снова занялся наукой.

В 1950 году мужчина вошел в состав КПСС. На политические взгляды советского физика сильно повлиял пример его отца. Это наложило свой отпечаток на отношения мужчины к академику Сахарову. Как складывались их отношения в самом начале научной деятельности, неизвестно, но как только А. Сахаров стал принимать участие в диссидентских процессах и печатать обличительные заметки, А. Прохоров не замедлил возглавить целую кампанию против него. Также известно, что Александр являлся одним из четырех академиков, которые подписали письмо «Когда теряют честь и совесть», касающееся действий А. Сахарова. Вместе с Прохоровым обращение подписали Тихонов, Дородницын и Скрябин.

Карьера

Много лет мужчина провел в стенах Физического института АН СССР. Здесь он работал с 1946 по 1982 год, сменяя должности. Так, в 1954 году его назначили управляющим лаборатории колебаний. В 1968 году Александр стал заместителем директора. Наконец в 1982 году мужчина стал директором Института общей физики. На этой должности он проработал до 1998 года. Однако вместе с этим ученый успешно совмещал еще один вид деятельности. Он был преподавателем в МГУ и МФТИ с 1959 года. Кстати, в 1971 году Прохоров стал заведующим кафедры в МГУ.

В 1960 году Александра Михайловича Прохорова избрали членом-корреспондентом АН СССР. Спустя 6 лет он стал академиком. Ровно 20 лет работал академиком-секретарем в Отделении астрономии и общей физики. Это был период с 1973 по 1993 год. В последние годы своей жизни Прохоров стал советником Президиума РАН. При этом с 1969 года он трудился на должности главного редактора в издательстве, где работал над составлением и редактированием Большой советской энциклопедии. За это время вышло множество энциклопедических сборников, а также третье издание Энциклопедии.

Достижения

Помимо активной научной работы, Прохоров имеет еще ряд достижений, за которые его можно уважать. Так, именно он основал большую школу физиков. Среди его учеников встречаются имена авторитетных ученых: Ж. Алферова, Е. Велихова, В. Фортова, Г. Месяца, Е. Дианова и В. Осико. В 2002 году Институт общей физики РАН стал носить имя ученого.

Мужичина командовал созданием Большого энциклопедического словаря в 1991 году.

Входил в состав редколлегии научного журнала «Поверхность: физика, химия, механика». Также был главным редактором «Лазерной физики» - международного журнала.

Умер великий физик зимой 2002 года. Его похоронили на Новодевичьем кладбище в Москве, рядом с могилой Николая Басова.

Александр Прохоров: научная деятельность

Как нам уже известно, ученый трудился в области физики. Если говорить конкретнее, то спектр его интересов – это радиофизика, радиоспектроскопия, физика ускорителей и квантовая электроника. Также ученый интересовался нелинейной оптикой.

Самые первые научные работы этого исследовался были посвящен таким вопросам, как распространение радиоволн на земной поверхности, в ионосфере. Уже после войны он активно занялся созданием методов стабилизации работы радиогенераторов. Именно это исследование и стало темой его кандидатской диссертации. Что же было дальше? Александр Прохоров придумал новый способ генерации миллиметровых волн в синхротроне; он установил, что они имеют когерентный характер. По результатам этих исследований Александр написал и защитил докторскую диссертацию в 1951 году.

Работа вместе с Н. Басовым

Квантовая электроника очень интересовала героя нашей статьи. Однако для проведения правильных экспериментов в этой области ему не хватало опытного ученого. Вскоре он познакомился с Н. Басовым, с которым трудился на протяжении многих лет. Совместно ученые разрабатывали квантовые стандарты частоты. Они сформулировали главные принципы квантовой генерации и усиления в 1953 году. Это было удачно ими использовано при создании первого мазера (квантового генератора) на аммиаке. Ниже мы рассмотрим подробнее, как эти выдающиеся ученые создавали лазер.

Мужчины активно работали над парамагнитными усилителями СВЧ-диапазона. Они выдвинули предположения, что в них можно использовать активные кристаллы. Например, рубин оказался очень полезным и впоследствии стал использоваться в рубиновом лазере.

Советский физик является автором научного открытия, которое получило название «Светогидравлический эффект». Оно было занесено в Госреестр СССР в 1963 году.

Трудности в коллективе

Известно, что, когда лазерные технологии увлекли Александра, он решил, что его коллектив тоже должен заняться изучением этого вопроса. Однако не все сотрудники были согласны. На размышления о том, как перестроить лабораторию, давался месяц. Договориться было очень трудно, поэтому, чтобы хоть как-то настоять на своем, советский физик просто разбил оборудование, использовавшееся для ранних исследований. Конечно, саму проблему это не решило. Почти половина научных сотрудников просто уволилась, в то время как другая половина решила заняться незнакомым доселе для себя делом. И не зря Прохоров увлекся лазерными технологиями, ведь именно они принесли ему Нобелевскую премию.

Создание лазера

Для начала отметим, что именно А. Прохоров и Н. Басов считаются создателями лазера. Но как всё начиналось? В 1948 году в аспирантуру приходит молодой талантливый физик Николай Басов. Он обучался в Московском инженерно-физическом институте, где и увлекся радиофизикой. В каком-то из старых интервью жена Александра рассказывала журналистом о шутке, ходившей в то время между научными сотрудниками. Говорилось в ней, что Прохоров непонятным способом убедил директора института променять синхротрон на Басова. А всё дело в том, что созданный ученым уникальный прибор был необходим другим для проведения исследований. Прохоров согласился отдать свое творение, если в штат возьмут Басова. Уже много лет спустя Александр отшучивался, что Басов ему «дорого обошелся».

Вместе с Басовым ученый создал мазер – первый микроволной квантовый генератор. Мазер – это аббревиатура английских слов Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation. Прибор усиливал микроволны при помощи вынужденного излучения. В это же время Таунс проводил такое же исследования со светом, поэтому его открытие называется лазером (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation), однако это лишь игра слов.

Занимательно, что сам принцип работы устройства был сформулирован еще в 1917 году А. Эйнштейном. Однако ему не уделили должного внимания, и какое-то время он был пустой теорией. И только Прохорову и Басову удалось воплотить в жизнь теоретический принцип Эйнштейна. Ученые заметили, что неоднородное магнитное поле может усиливать излучение. Всё, что оставалось сделать – увеличить последнее.

Стоит отметить, что список лауреатов Нобелевской премии по физике пополнился именами Прохорова, Басова и Таунса в 1964 году. Кроме того, в 1959 году Александр Прохоров и Николай Басов были отмечены Ленинской премией. На премию Нобеля был номинирован американский ученый Ч. Таунс, поскольку он занимался такими же исследованиями параллельно с русскими и пришел к таким же выводам. Интересно, что накануне вручения премии ученые кинули жребий, кому же произносить речь. Эта участь выпала Басову, который всю следующую ночь готовился к выступлению. А. Прохоров даже обрадовался, ведь сам он публичные выступления не любил.

Квантовая электроника появилась именно благодаря открытиям двух российских ученых. Исследования положили начало созданию систем дальней космической радиосвязи, оптоволоконным линиям, которые в современном мире используются на каждом шагу. Лауреаты Нобелевской премии по физике внесли огромный вклад в развитие лазерной техники, которая стала применяться в медицине, биологии, промышленности.

Однако изначально целью исследований было создание военного лазера, который бы мог буквально прожигать боеголовку. За счет такой поддержки со стороны правительства исследования ученых щедро финансировались. Позже сам Александр Прохоров говорил о том, что лазерное оружие не такое уж эффективное, поскольку оно избирательно. При соприкосновении с металлами образуется облако плазмы, которое просто отражает луч лазера. В таком случае защитить боеголовку от воздействия очень просто. Другое дело, если использовать лазер для вывода из строя электроники. Такие приборы действительно есть. Они могут буквально уничтожать ракеты.

Разошлись пути

Пути Александра Михайловича Прохорова и Николая Басова через некоторое время разошлись. Николая заинтересовали вопросы взаимодействия лазера с другими веществами. Он погрузился в изучение того, как облучение влияет на ход химических реакций. В результате множественных исследований мужчина предложил идею, согласно которой лазеры можно использовать для ядерного синтеза.

В 1966 году оба ученых стали академикам АН СССР. Басов стал главой Физического института, где создал лабораторию.

В последние годы жизни Басова увлекла нелинейная оптика, а Прохорова – медицина. Под бдительным руководство Александра были изобретены первые в мире лазерные установки для целей стоматологии и хирургии, офтальмологические лазеры и другие приборы на их основе для лечения туберкулеза и проведения терапии при онкологических заболеваниях.

Александр Прохоров: память

Как мы знаем, Прохоров родился в небольшом городе в Австралии. Так вот, там ему установлен памятник в честь его научных достижений. В 2012 году известная авиакомпания «Аэрофлот» назвала именем академика новый самолет. Также имя ученого носит Инженерная академия РФ. В РАН вручают золотую медаль имени физика. Памятник А. М. Прохорову, созданный по проекту скульптора Е. Казанской и А. Тихонова, расположился на Университетском проспекте в Москве. Также есть площадь Академика А. Прохорова в столице России в Гагаринском районе. Она носит его имя лишь с осени 2016 года.

Чем еще может похвастаться Александр Прохоров? Наградами. Мы перечислим только некоторые из них:

• военная медаль «За отвагу»;
• 5 орденов Ленина;
• медаль Гельмгольца;
• медаль Ф. Айвса;
• Демидовская премия;
• премия от Правительства РФ;
• золотая медаль им. М. Ломоносова;
• Нобелевская премия.

Как мы видим, достижений, отмеченных на самых высших государственных уровнях, у Прохорова достаточно. Его деятельность действительно заслуживает самых высоких похвал. Один человек сумел привнести в науку столько ценной информации! Преданность своему делу - вот что отличает настоящих профессионалов.

Жизнь и карьера ученого были полны ярких событий. Для обычного человека в ней нет чего-то особенного, однако вряд ли судьба того, кто открывает что-то первым в мире, может быть скучна. Физик внес огромный вклад в развитие всей науки. Благодаря его исследованиям современные люди могут владеть огромным множеством приборов, основанных на принципах, доказанных Прохоровым. А знают ли обычные люди, что современной "умной" техникой они обязаны А. Прохорову?

Наука – это жизнь. Технический прогресс идет вперед семимильными шагами. Хорошо бы за ним успевать и быть в курсе самых свежих новостей. В обществе и сегодня есть много талантливых людей, которые тихо и скромно работают в лабораториях. Их жизнь может показаться самой обычной: такой, как и миллионов других людей на планете. Однако именно они создают будущее.