Стр. 4 - Е.А. Гаврилина - Социально-методологический анализ становления лазерной науки и техники

75

ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Естественные науки». 2012

Таковы базовые теоретические предпосылки возникновения кван-

товой электроники и лазерной техники. Однако до практической ре-

ализации этих положений было еще довольно далеко. Большинство

физиков того времени рассматривали описанные выше постулаты как

некую «нежизненную» часть теории, как весьма любопытное след-

ствие из квантовой доктрины, как некий казус. Это довольно легко

объяснить, если учесть, что среды с инверсной населенностью (т. е.

такие среды, в которых число возбужденных атомов превышает чис-

ло атомов на нижнем энергетическом уровне) не существуют в есте-

ственных физических условиях. Именно поэтому усилия исследова-

телей были сосредоточены преимущественно на проблемах другого

рода. При этом всегда находятся одиночки, ставящие перед собой

задачи, которые другими учеными расцениваются как неперспектив-

ные. Именно, о таких людях пойдет речь ниже.

Экспериментальное подтверждение существования инверс-

ной среды и возможности вынужденного излучения.

В 1928 г. Ру-

дольф Ладенбург и его ученик Ганс Копферман, изучая дисперсию

в электрически возбужденных газах, в ходе эксперимента наблюдали

отрицательную дисперсию в смеси гелия и неона, что доказывало воз-

можность создания сред с инверсной населенностью [14].

Косвенное экспериментальное подтверждение возможности соз-

дания сред с инверсной населенностью доказывало также и прин-

ципиальную возможность вынужденного излучения. Поскольку Ла-

денбург был спектроскопистом, он привык работать с естественным

(спонтанным) электромагнитным излучением и не мог оценить пер-

спективность генераторов вынужденного излучения электромагнит-

ных волн, так как вынужденное излучение было таким слабым, что

на фоне излучения спонтанного им можно было пренебречь. Этот

важнейший для исследуемой области науки и техники результат, так

и остался любопытным фактом.

Следующей важной вехой на пути развития лазерной техники,

были работы советского физика Валентина Александровича Фабри-

канта, выпускника физико-математического факультета МГУ, уче-

ника академика С.И. Вавилова. Основные вопросы, которые лежа-

ли в сфере интересов Фабриканта, были связаны с оптикой газового

разряда, а именно, с явлением электролюминесценции и созданием

практических образцов люминесцентных ламп. В ходе этой работы

Фабрикант заинтересовался возможностью усиления оптического

излучения при прохождении его через газовую среду. В 1939 г. он

защитил докторскую диссертацию, в которой не только обобщил

экспериментальные результаты Ладенбурга, но и описал случаи пре-

обладания индуцированного излучения над спонтанным. Кроме того,