Лазеры
Запуск первых молекулярных генераторов, ознаменовав возникновение квантовой электроники, обратил на себя широкое внимание, вызвал приток сил и средств в новую науку. Здесь исключительно важно подчеркнуть, что на этом этапе развития квантовой электроники А.М. Прохоров не пошел по очевидному пути совершенствования параметров созданных им мазеров. Его никогда не прельщало планирование «от достигнутого». А вот принципы и идеи, высказанные, сформулированные и реализованные им при создании молекулярных генераторов, нашли в его руках новые области применения, привели к созданию новых приборов, стали, благодаря его трудам, базой современной квантовой электроники.
Если молекулярные генераторы решили давно стоявшую в электронике СВЧ, а тем самым и в радиофизике, проблему стабилизации частоты генерируемых колебаний, то создание квантовых парамагнитных усилителей «сняло» другую важную проблему радиофизики: проблему уменьшения шумов приемной радиоаппаратуры до уровня, определяемого излучением земной атмосферы и галактики. Соответствующее увеличение чувствительности радиоприемников СВЧ-диапазона было на «ура!» воспринято в радиоастрономии.
Успехи квантовой электроники радиодиапазона закономерно поставили вопрос о продвижении ее достижений в сторону гораздо более коротких волн. Для радиофизики и теории колебаний стремление к увеличению частоты управляемого монохроматического излучения было обусловлено всей логикой развития этих наук, что являлось вполне естественным.
При продвижении ко все более коротким волнам существенную трудность представлял вопрос о резонаторах, без которых получение монохроматической генерации невозможно. Я уже говорил о том, что Прохоров в 1958 году предоставил для этой цели открытый резонатор. В сущности, это был интерферометр Фабри-Перо, хорошо известный в оптике, но радиофизический, чисто колебательный подход позволил Александру Михайловичу предложить эту систему в качестве резонатора для субмиллиметровых мазеров и для лазеров.
Не могу не сделать здесь небольшое «лирическое» отступление. На мой взгляд, величие подлинного ученого, ученого-творца в немалой степени определяется его способностью увидеть новое качество в хорошо известных явлениях и теориях; распознать это качество и реализовать его так, чтобы «старое» зажило новой, гораздо более содержательной жизнью. Что и говорить, эта способность была всегда присуща AM. Прохорову в значительной мере.
Появление лазеров было подготовлено всем ходом развития квантовой электроники радиодиапазона. Она принесла в оптику методы радиофизики и теории колебаний, придала ей динамизм и ускорила ее развитие; помогла возникновению нелинейной оптики; появились и интенсивно развиваются применения мощных световых потоков в традиционно не оптических областях; новую жизнь обрела волоконная оптика. Все это стало возможным именно потому, что перенос радиометодов в оптический диапазон позволил впервые в оптике создать мощный источник монохроматических колебаний. И тогда в оптике начала явственно вырисовываться та техническая революция, зародышем которой явились первые аммиачные молекулярные генераторы.
Быстрый прогресс квантовой электроники в значительной мере обусловлен ее синэнергетикой, ее синкретическим характером. Идеи и методы теории колебаний объединены в ней с волновыми и квантовыми представлениями оптики и радиофизики. Создатель квантовой электроники Александр Михайлович Прохоров был и символом, и движущей силой этого объединения.