Невозможно заранее предсказать, когда усовершенствование технологии захватит воображение ученых и инженеров. Пятнадцать лет назад широкому распространению физики твердого тела способствовало открытие транзистора. Новейшим устройством, очаровавшим инженеров, стал оптический квантовый генератор, или, как его теперь часто называют, лазер. Этот термин является сокращением, образованным из первых букв выражения: light amplification by stimulated emission of radiation {усиление света с помощью

more »

... рованного (вынужденного) излучения). (В слове «мазер» букве «м» соответствует «микроволновый», т. е. СВЧ.) Оптический квантовый генератор формирует мощный монохроматический пучок света, волны которого когерентны, иначе говоря, находятся в фазе. Световые волны, излучаемые обычными источниками, такими, как лампы накаливания или дневного света, некогерентны и немонохроматичны. По скромным подсчетам только в США около 500 исследовательских групп заняты созданием и эксплуатацией оптических квантовых генераторов. Большая часть усилий этих групп направлена на применение пучков света, излучаемых оптическими квантовыми генераторами, в системах связи. Объем информации, которую можно передать по каналу связи, пропорционален его рабочей частоте; поэтому область оптических частот, с длинами волн между 4000 и 7000 А, могла бы в принципе обслуживать 80 миллионов телевизионных каналов. Осуществление этой возможности -все еще дело далекого будущего. Помимо систем связив химии, медицине и некоторых других областях -интенсивно разрабатываются многие направления использования строго монохроматических пучков света, излучаемых оптическими квантовыми генераторами. Первый теоретический анализ, с помощью которого была установлена возможность построения лазера, произведен в 1958 г. Ч. Таунсом и автором. За несколько лет до этого Таунс нашел принцип усиления радиоволн СВЧ-диапазона с помощью стимулированного излучения. Наш анализ показал также, что можно построить на той же самой основе квантовый генератор, работающий в области оптических частот. Конструкция его, однако, была бы другой, а многие свойства и применения -иными по сравнению с его молекулярным предшественником. Первое сообщение *) Arthur L. Schawlow, Advances in Optical Masers, Sci. American 209(1), 34 (1963). В оригинале-подзаголовок: «Ровно три года назад, в июле 1960 г., появилось первое сообщение об оптическом квантовом генераторе, или лазере. Около 500 исследовательских групп в США заняты в настоящее время разработкой оптических квантовых генераторов. Перспективы заманчивы, технические проблемы весЬма сложны». Перевод В. В» Власова. Печатается с незначительными сокращениями.