Басов нобелевский лауреат. Биография

Иностранный член Болгарской АН (1974). Депутат Совета Союза Верховного Совета СССР 9-11 созывов от Москвы .

Биография

Басов родился в городе Усмань (ныне городе Липецкой области). Отец - Геннадий Фёдорович Басов. В 1927 году семья переехала из Усмани в Воронеж . Член ВЛКСМ с 1936 по 1950. В 1941 году Басов окончил воронежскую школу № 13, которая находилась у перекрёстка ул. Карла Маркса и ул. Фридриха Энгельса, после школы прошёл подготовку на ассистента врача в Куйбышевской военной медицинской академии. В 1943 году он ушёл на фронт, служил ассистентом врача на украинском фронте.

После войны Басов поступил в МИФИ, защитил диплом в 1950 году. С 1948 года он работал лаборантом в Физическом институте имени Лебедева АН СССР (ФИАН), где и продолжил работу после получения диплома под руководством М.А. Леонтовича и А. М. Прохорова . В 1953 году Басов защитил кандидатскую, а в 1956 году - докторскую диссертацию.

В 1958-1972 годах Басов являлся заместителем директора ФИАН, а с 1973 по 1989 годы был директором этого института. Здесь в 1963 году он организовал Лабораторию квантовой радиофизики, которую возглавлял до своей смерти. В 1962 году Басов был избран членом-корреспондентом АН СССР, а в 1966 году - академиком АН СССР, впоследствии избирался в президиум Академии наук (член президиума АН СССР с 1967 по 1990 год, РАН с 1991).

Басов был главным редактором журналов «Наука», «Квант», «Квантовая электроника», «Природа», в 1978-1990 годах являлся председателем правления Всесоюзного просветительского общества «Знание», был сменён на этом посту К. В. Фроловым.

Семья

В 1950 году он женился на Ксении Тихоновне Назаровой, является отцом двух сыновей - Геннадия (род. 1954) и Дмитрия (род. 1963).

Научная деятельность

Работы Басова посвящены квантовой электронике и ее применениям. Вместе с А.М. Прохоровым он установил принцип усиления и генерации электромагнитного излучения квантовыми системами, что позволило в 1954 создать первый квантовый генератор (мазер) на пучке молекул аммиака. В следующем году была предложена трехуровневая схема создания инверсной населенности уровней, нашедшая широкое применение в мазерах и лазерах. Эти работы (а также исследования американского физика Ч. Таунса) легли в основу нового направления в физике - квантовой электроники. За фундаментальную работу в области квантовой электроники, которая привела к созданию лазера и мазера, Басов и А.М. Прохоров были награждены Ленинской премией в 1959, а в 1964 совместно с Ч. Х. Таунсом - Нобелевской премией по физике.

Совместно с Ю.М. Поповым и Б.М. Вулом Басов предложил идею создания различных типов полупроводниковых лазеров: в 1962 был создан первый инжекционный лазер, затем лазеры, возбуждаемые электронным пучком, а в 1964 - полупроводниковые лазеры с оптической накачкой. Басов также провел исследования по мощным газовым и химическим лазерам, были созданы фторводородный и йодный лазеры, а затем эксимерный лазер.

Ряд работ Басова посвящен вопросам распространения и взаимодействия мощных лазерных импульсов с веществом. Ему принадлежит идея использования лазеров для управления термоядерным синтезом (1961), предложил методы лазерного нагрева плазмы, проанализировал процессы стимулирования химических реакций лазерным излучением.

Басов разработал физические основы создания квантовых стандартов частоты, выдвинул идеи новых применений лазеров в оптоэлектронике (такие как создание оптических логических элементов), выступал инициатором многих исследований по нелинейной оптике.

Награды

• Ленинская премия (1959)
• Нобелевская премия по физике (1964, за выполненные основополагающие работы в области квантовой электроники)
• Дважды Герой Социалистического Труда (1969, 1982)
• Золотая медаль Чехословацкой академии наук (1975)
• Золотая медаль А. Вольты (1977)
• Государственная премия СССР (1989)
• Большая золотая медаль имени М. В. Ломоносова (1990)
• Пять орденов Ленина

Публикации

Книги

• V. Stefan and N. G. Basov (Editors). Semiconductor Science and Technology, Volume 1. Semiconductor Lasers. (Stefan University Press Series on Frontiers in Science and Technology) (Paperback). 1999. ISBN 1-889545-11-2
• V. Stefan and N. G. Basov (Editors). Semiconductor Science and Technology, Volume 2: Quantum Dots and Quantum Wells. (Stefan University Press Series on Frontiers in Science and Technology) (Paperback). 1999. ISBN 1-889545-12-0

Басов, Николай Геннадиевич

(р. 14.XII.1922) - советский физик, один из основоположников квантовой электроники, академик (1966; чл.-кор. 1962). Р. в Воронеже. Окончил Московский инженерно-физический ин-т (1950). С 1950 работает в Физическом ин-те АН СССР (в 1958-72 - зам. директора, с 1962 - зав. лабораторией квантовой радиофизики, с 1973 - директор), с 1963 - также профессор Московского инженерно-физического ин-та.

Работы в различных областях квантовой радиофизики и ее применений. Открыл принцип генерации и усиления излучения квантовыми системами, разработал физические основы стандартов частоты, выдвинул ряд идей в области полупроводниковых квантовых генераторов, провел исследования по формированию и усилению мощных импульсов света, по взаимодействию мощного светового излучения с веществом, разработал лазерный метод нагрева плазмы для управляемого термоядерного синтеза, выполнил значительный цикл исследований по мощным газовым квантовым генераторам, химическим лазерам, выдвинул новые идеи применения лазеров в оптоэлектронике.

Вместе с А. М. Прохоровым создал в 1954 первый квантовый генератор на пучке молекул аммиака, а в 1955 предложил трехуровневый метод создания неравновесных квантовых систем, широко используемый в квантовых генераторах и усилителях радио- и оптического диапазона. Этими работами, а также исследованиями американского физика Ч. Таунса было положено начало развитию нового научного направления - квантовой электроники. За работы, посвященные квантовым генераторам, Басов и Прохоров удостоены в 1959 Ленинской премии, а в 1964 им совместно с Ч. Таунсом за фундаментальные исследования в области квантовой радиофизики, позволившие создать генераторы и усилители нового типа - мазеры и лазеры, присуждена Нобелевская премия. Басову принадлежит идея использования полупроводников в лазерах, он развил методы создания различных типов полупроводниковых лазеров.

В 1961 обратил внимание на возможность использования лазеров в термоядерном синтезе, и последующие его работы привели к созданию нового направления в проблеме управляемых термоядерных реакций - методов лазерного термоядерного синтеза. В 1963 обосновал новые методы теплового возбуждения лазерных систем, несколько позднее начал цикл исследований по химическим квантовым генераторам, провел ряд исследований по стимулированию химических реакций лазерным излучением.

Дважды Герой Социалистического Труда (1969, 1982). Создал школу физиков. Член ряда зарубежных академий наук. Председатель правления об-ва "Знание" (с 1978), главный редактор журналов "Квантовая электроника" и "Природа". Золотая медаль А. Вольты (1977).

Лит.: УФН, 1973, т. 109, вып. 2; 1982, т. 138, вып. 4; Развитие физики в СССР. - М., Наука, 1967, 2 кн.

Ба сов, Николай Геннадиевич

Род. 14 декабря 1922, в Воронеже, ум. 30 июня 2001, в Москве. Выпускник МИФИ, физик; стоял у истоков квантовой электроники, первооткрыватель принципа генерации и усиления излучения квантовыми системами, один из создателей мазера (1954). Автор ряда важных идей и открытий, опубликовал труды по полупроводниковым лазерам, теории мощных импульсов твердотельных лазеров, квантовым стандартам частоты, взаимодействию мощного лазерного излучения с веществом. В 1978-90 гг. председатель правления Всесоюзного общества "Знание". Лауреат Ленинской (1959), Нобелевской (1964) и Государственной премии СССР (1989). Академик АН СССР (1966), дважды Герой Социалистического Труда (1969, 1982), академик РАН (1991). Награжден золотой медалью им. А. Вольты (1977) и золотой медалью им. М. В. Ломоносова (1990).

Басов, Николай Геннадиевич

Действительный член РАН; родился 14 декабря 1922 г. в г. Усмань Воронежской губернии (ныне Липецкой области); участник Великой Отечественной войны 1941-1945 годов; окончил Киевское военно-медицинское училище в 1943 г., Московский механический институт (ныне Московский инженерно-физический институт), доктор наук; с 1949 г. работал в Физическом институте им. П. Н. Лебедева АН СССР (ФИАН), 1973-1988 - директор ФИАН; возглавлял отделение квантовой радиофизики ФИАН, кафедру квантовой радиоэлектроники в МИФИ; основные направления научной деятельности: физика лазеров и квантовая электроника, один из основоположников квантовой электроники; был членом Президиума АН СССР (1967-1990), советником Президиума РАН (1990-2001); дважды Герой Социалистического Труда; был награжден пятью орденами Ленина, орденом Отечественной войны II степени, орденом "За заслуги перед Отечеством" II степени и другими отечественными, а также зарубежными наградами; лауреат Нобелевской премии (1964); лауреат Ленинской (1959) и Государственной премий; скончался 1 июля 2001 г.

Большая биографическая энциклопедия . 2009 .

Смотреть что такое "Басов, Николай Геннадиевич" в других словарях:

Басов, Николай Геннадиевич - Николай Геннадиевич Басов. БАСОВ Николай Геннадиевич (родился в 1922), российский физик, один из основоположников квантовой электроники. Совместно с А.М. Прохоровым и независимо от Ч. Таунса создал первый мазер. Разрабатывал различные типы… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

- (14 декабря 1922, Воронеж 30 июня 2001, Москва), российский физик, один из основоположников квантовой электроники, академик РАН (1991; академик АН СССР с 1966), дважды Герой Социалистического Труда (1969, 1982). Окончил Московский инженерно… … Энциклопедический словарь

- (р. 1922) российский физик, один из основоположников квантовой электроники, академик РАН (1991; академик АН СССР с 1966), дважды Герой Социалистического Труда (1969, 1982). Создал (совместно с А. М. Прохоровым) первый квантовый генератор мазер.… … Большой Энциклопедический словарь

БАСОВ, НИКОЛАЙ ГЕННАДИЕВИЧ (1922–2001), русский физик. Родился 14 декабря 1922 в г.Усмань вблизи Воронежа в семье профессора Воронежского лесного института. В 1941 окончил школу, был призван в армию, служил ассистентом врача на Украинском фронте. После демобилизации в 1945 поступил в Московский инженерно-физический институт. С 1948 работал лаборантом в Физическом институте им. П.Н.Лебедева (ФИАН). По окончании института Басов поступил в аспирантуру (его научными руководителями были М.А.Леонтович и А.М.Прохоров). В 1953 защитил кандидатскую диссертацию по теме Определение ядерных моментов радиоспектроскопическим методом , а в 1956 – докторскую, посвященную теоретическим и экспериментальным исследованиям молекулярного генератора на аммиаке.

В 1952 Басов и Прохоров опубликовали первые результаты теоретического анализа эффектов усиления и генерации электромагнитного излучения квантовыми системами. Чтобы оптическая система генерировала мощный поток фотонов, необходимо, чтобы в среде была создана инверсная заселенность – неравновесное состояние, при котором более высоковозбужденных атомов меньше, чем более низковозбужденных. В 1955 Басов и Прохоров предложили эффективный «трехуровневый» метод получения инверсной заселенности, что позволило им создать квантовые генераторы принципиально нового типа – мазеры (это название – аббревиатура от англ. Microwave Amplification by Stimulated Emission Radiation, усиление микроволн стимулированным излучением). Независимо и практически одновременно работающий мазер создал американский физик Ч.Таунс, и в 1964 Басову, Прохорову и Таунсу за эти работы была присуждена Нобелевская премия по физике. В 1962 Басов был избран членом-корреспондентом, а в 1966 – действительным членом АН СССР.

В 1959 Басов и Прохоров предложили создавать в полупроводниках инверсную заселенность в импульсном электрическом поле и обосновали создание оптических квантовых генераторов – лазеров с оптической накачкой, инжекционных и с электронным возбуждением. Инжекционные лазеры были созданы в 1962 одновременно в СССР (в ФИАНе) и в США, а в 1964 в лаборатории Басова была получена генерация при возбуждении сульфида кадмия электронным пучком. К концу 1960-х годов в его лаборатории разрабатывались также мощные оптические лазеры на рубине и неодимовом стекле, мощный фотодиссоционный лазер на парах йода. В 1968 впервые при облучении лазерных мишеней были получены нейтроны, что сыграло большую роль в дальнейших работах по лазерному термоядерному синтезу. В 1971 в ФИАНе была создана первая «технологическая» лазерная установка на неодимовом стекле, предназначенная для сжатия лазерных мишеней.

Занимаясь в основном твердотельными квантовыми генераторами, Басов придавал большое значение также и лазерам газовым. В 1962 в его лаборатории впервые была получена генерация на смеси гелия с неоном; позже проводились исследования, целью которых было создание высокоточных стандартов частоты. В 1963 Басов совместно с А.Н.Ораевским обосновал получение инверсной заселенности при тепловой накачке, а в середине 1960-х годов в его лаборатории проводились исследования, связанные с созданием химических хлор-водородных и фтор-водородных лазеров. В конце 1960-х годов в лаборатории Басова велись исследования импульсных фотодиссоционных лазеров, в 1970 был создан первый эксимерный лазер. С 1973 Басов стал директором ФИАНа и оставался на этом посту до 1992. В 1990 был удостоен Золотой медали им. М.В.Ломоносова Академии наук СССР.

Басов преподавал в Московском инженерно-физическом институте и уделял большое внимание просветительской деятельности – в 1978–1990 был председателем Всесоюзного общества «Знание», в течение многих лет был главным редактором научно-популярного журнала «Природа». Басов являлся почетным членом академий наук многих стран мира, долгие годы был вице-председателем исполнительного совета Всемирной федерации научных работников.

Русский физик Николай Геннадиевич Басов родился в деревне (ныне городе) Усмань, вблизи Воронежа, в семье Геннадия Федоровича Басова и Зинаиды Андреевны Молчановой. Его отец, профессор Воронежского лесного института, специализировался на влиянии лесопосадок на подземные воды и поверхностный дренаж. Окончив школу в 1941 г., молодой Б. пошел служить в Советскую Армию. Во время второй мировой войны он прошел подготовку на ассистента врача в Куйбышевской военно-медицинской академии и был прикомандирован к Украинскому фронту.

После демобилизации в декабре 1945 г. Б. изучал теоретическую и экспериментальную физику в Московском инженерно-физическом институте. В 1948 г., за два года до окончания института, он стал работать лаборантом в Физическом институте им. П.Н. Лебедева АН СССР в Москве. Получив диплом, он продолжал обучение под руководством М.А. Леонтовича и Александра Прохорова, защитив кандидатскую диссертацию (аналогичную магистерской диссертации) в 1953 г. Три года спустя он стал доктором физико-математических наук, защитив диссертацию, посвященную теоретическим и экспериментальным исследованиям молекулярного генератора, в котором в качестве активной среды использовался аммиак.

Основной принцип, лежащий в основе молекулярного генератора (ныне известного как мазер, по начальным буквам английского выражения, означающего микроволновое усиление с помощью стимулированного излучения), был впервые разъяснен Альбертом Эйнштейном в 1917 г. Исследуя взаимодействие между электромагнитным излучением и группой молекул в замкнутом пространстве, Эйнштейн вывел уравнение с тремя членами, содержащее нечто неожиданное. Эти члены описывали поглощение и испускание излучения молекулами. Специалисты по квантовой механике показали, что электромагнитное излучение состоит из дискретных единиц энергии, называемых фотонами, и что энергия каждого фотона пропорциональна частоте излучения. Точно так же энергия атомов и молекул, связанная с конфигурацией и движением их электронов, ограничена некоторыми дискретными значениями, или энергетическими уровнями. Множество энергетических уровней индивидуально для конкретного атома или молекулы. Фотоны, чья энергия равна разности двух энергетических уровней, могут поглощаться, и тогда атом или молекула переходят с более низкого на более высокий энергетический уровень. Некоторое время спустя они спонтанно вновь возвращаются на более низкий уровень (не обязательно на тот, с которого стартовали) и выделяют энергию, равную разности между прежним и новым уровнями, в виде фотона излучения.

Первые два члена в уравнении Эйнштейна связаны с уже известными процессами поглощения и спонтанного излучения. Третий член, открытый Эйнштейном, был связан с неизвестным тогда типом излучения. Это был переход с более высокого на более низкий энергетический уровень, вызванный просто наличием излучения подходящей частоты, чьи фотоны обладали энергией, равной разности между этими двумя уровнями. Поскольку данное излучение происходит не спонтанно, а провоцируется специальными обстоятельствами, оно было названо стимулированным (индуцированным) излучением. Хотя это было интересное явление, его польза была вовсе не очевидной. Физический закон, сформулированный австрийским физиком Людвигом Больцманом, показывал, что в состоянии равновесия более высокие энергетические уровни заняты меньшим числом электронов, чем более низкие. Поэтому в индуцированном излучении принимает участие относительно мало атомов.

Б. придумал способ, как использовать индуцированное излучение, чтобы усилить поступающее излучение и создать молекулярный генератор. Чтобы добиться этого, ему пришлось получить состояние вещества с инверсной заселенностью энергетических уровней, увеличив число возбужденных молекул относительно числа молекул, находящихся в основном состоянии. Этого удалось добиться с помощью выделения возбужденных молекул, используя для этой цели неоднородные электрические и магнитные поля. Если после этого облучить вещество излучением нужной частоты, чьи фотоны обладают энергией, равной разности между возбужденным и основным состояниями молекул, то возникает индуцированное излучение той же частоты, усиливающее подающий сигнал. Затем ему удалось создать генератор, направляя часть излучаемой энергии на то, чтобы возбудить больше молекул и получить еще большую активизацию излучения. Полученный прибор был не только усилителем, но и генератором излучения с частотой, точно определяемой энергетическими уровнями молекулы.

На Всесоюзной конференции по радиоспектроскопии в мае 1952 г. Б. и Прохоров предложили конструкцию молекулярного генератора, основанного на инверсной заселенности, идею которого они, однако, не публиковали до октября 1954 г. В следующем году Б. и Прохоров опубликовали заметку о «трехуровневом методе». Согласно этой схеме, если атомы перевести из основного состояния на наиболее высокий из трех энергетических уровней, на промежуточном уровне окажется большее число молекул, чем на нижнем, и можно получить индуцированное излучение с частотой, соответствующей разности энергий между двумя более низкими уровнями.

Американский физик Чарлз Х. Таунс, работая независимо в том же направлении в Колумбийском университете, создал работающий мазер (он с коллегами и придумал этот термин) в 1953 г., как раз за десять месяцев до того, как Б. и Прохоров опубликовали свою первую работу по молекулярным генераторам. Таунс использовал резонансную полость, заполненную возбужденными молекулами аммиака и достиг невероятного усиления микроволн с частотой в 24000 мегагерц. В 1960 г. американский физик Теодор Меймен, работая в компании «Хьюз эйркрафт», построил прибор, основанный на трехуровневом принципе, для усиления и генерирования красного света. Резонансная полость Меймена представляла собой длинный кристалл синтетического рубина с зеркальными концами; возбуждающее излучение получалось при вспышках окружающей рубин спиральной трубки, заполненной ксеноном (аналогичной неоновой трубке). Прибор Меймена стал известен как лазер – название, образованное от начальных букв английского выражения, означающего световое усиление с помощью индуцированного излучения.

«За фундаментальную работу в области квантовой электроники, которая привела к созданию генераторов и усилителей, основанных на лазерно-мазерном принципе», Б. разделил в 1964 г. Нобелевскую премию по физике с Прохоровым и Таунсом. Два советских физика уже получили к тому времени за свою работу Ленинскую премию в 1959 г.

Лучшие дня

Б. написал один и в соавторстве несколько сотен статей по мазерам и лазерам. Его работы по лазерам восходят к 1957 г., когда он с коллегами начал их разработку и конструирование. Они последовательно разработали множество типов лазеров, основанных на кристаллах, полупроводниках, газах, различных комбинациях химических элементов, а также лазеров многоканальных и мощных короткоимпульсных. Б., кроме того, первым продемонстрировал действие лазера в ультрафиолетовой области электромагнитного спектра. В дополнение к своим фундаментальным исследованиям по инверсной заселенности в полупроводниках и по переходным процессам в различных молекулярных системах он уделял существенное внимание практическим приложениям лазера, особенно возможности его использования в термоядерном синтезе.

С 1958 по 1972 г. Б. был заместителем директора в институте им. П.Н. Лебедева, а с 1973 по 1989 г. – его директором. В этом же институте он возглавляет лабораторию радиофизики с момента ее создания в 1963 г. С этого года он также профессор Московского инженерно-физического института.

В 1950 г. Б. женился на Ксении Тихоновне Назаровой, физике из МИФИ. У них два сына.

Кроме Нобелевской премии, Б. получил звание дважды Героя Социалистического Труда (1969, 1982), награжден золотой медалью Чехословацкой академии наук (1975). Он был избран членом-корреспондентом АН СССР (1962), действительным членом (1966) и членом Президиума АН (1967). Он состоит членом многих других академий наук, включая академии Польши, Чехословакии, Болгарии и Франции; он также является членом Германской академии естествоиспытателей «Леопольдина», Шведской королевской академии инженерных наук и Американского оптического общества. Басов является вице-председателем исполнительного совета Всемирной федерации научных работников и президентом Всесоюзного общества «Знание». Он является членом Советского комитета защиты мира и Всемирного Совета Мира, а также главным редактором научно-популярных журналов «Природа» и «Квант». Был избран в Верховный Совет в 1974 г., был членом его Президиума в 1982 г.

Слайд 2

Н.Г. Басов – академик, лауреат Нобелевской премии, один из основателей квантовой радиофизики, директор ордена Ленина Физического института им. Лебедева АН СССР, одного из крупнейших научных центров мира, дважды Герой Социалистического Труда, награжден пятью орденами Ленина, медалями. Академией наук ЧССР удостоен золотой медали «За заслуги перед наукой и человечеством».

Великий советский физик Николай Геннадиевич Басов родился в городе Усмани 14 декабря 1922 года в семье Зинаиды Андреевны и Геннадия Федоровича Басовых. Когда мальчику исполнилось пять лет, семья переехала в Воронеж.

Его отец был профессором в лесном институте Воронежа. Окончание школы совпало с началом Великой Отечественной войны. Николай, пройдя курсы ассистента врача в военной медицинской академии, ушел на фронт.

Слайд 3

После войны Басов продолжил образование и поступил в Московский инженерно-физический институт, одновременно работая лаборантом в Физическом институте имени Лебедева АН СССР. Именно здесь он спустя несколько лет защитил докторскую диссертацию и стал в 1958 году заместителем директора, а потом и директором.

Основное направление работ Басова – квантовая электроника. В 1963 году Басов организует в институте лабораторию квантовой радиофизики, где продолжает свои исследования в области квантовой электроники. Ученому удалось создать вместе с коллегами первый квантовый генератор.

Слайд 4

Слайд 5

Н.Г. Басов занимался и научно-просветительской работой, возглавляя редакцию журналов «Наука», «Природа», «Квантовая электроника» и общество «Знание».

Слайд 6

11 декабря 1964 года основоположникам квантовой физики -советским ученым Александру Прохорову, Николаю Басову, а также американскому исследователю Чарльзу Таунсу была вручена самая престижная международная награда - Нобелевская премия, которой они были удостоены за фундаментальные исследования в области квантовой электроники, приведшие к созданию мазеров и лазеров.

Слайд 7

Слайд 8

• В честь и признания заслуг Николая Геннадиевича в 1986 году в Усмани был установлен бронзовый бюст у дома, где он родился.
• В честь 70-летнего юбилея со дня рождения знаменитого земляка депутаты горсовета двадцать лет назад приняли решение о присвоении Н.Г. Басову звания «Почетный гражданин Усмани».
• А одна из городских улиц носит его имя.