Первый лазер

Работы по лазерам в лаборатории люминесценции ФИАН возникли по инициативе Н. Г. Басова. осенью 1960 года, вызванной тем, что, начиная с 1958 года, когда Шавлов и Таунс, а также Прохоров опубликовали статьи о перспективности получения генерации в оптической области спектра с использованием индуцированного излучения, а затем американскими учеными (Мейманом и другими) в 1960 году были получены обнадеживающие результаты с рубином. М. Д. Галанин с радостью откликнулся на это предложение и он сам, Зоя Афанасьевна Чижикова занялись этой проблемой. В начале мы повторили опыты американцев по обнаружению изменения населенности верхнего уровня хрома при накачке импульсной лампой. Поскольку эти результаты были повторением американских опытов, то они опубликованы не были, а вошли только в закрытый отчет 1960 года. В начале 1961 года появились публикации Меймана о получении оптической генерации в рубине (как стало понятно потом, он получил еще не генерацию, а только усиление люминесценции индуцированным излучением — сверхлюминесценцию). Настоящая, «пичковая» генерация в рубине была получена в работе группы Шавлова, опубликованной тоже в 1961 году, но позднее работы Меймана. Весной 1961 г. наша группа создала собственно лазерную установку, в которой образец рубина с концентрацией хрома 0,05 % и длиной 4 см накачивался 2 импульсными лампами в кожухе с напылением MgO.

На этой установке добились генерации 18 сентября 1961 года (через 5 месяцев после публикации Меймана 1961 г.). Подробное описание лазера было дано в закрытом отчете ФИАН в декабре 1961 года. После исследования когерентных свойств излучения нашего лазера опубликовали статью в ЖЭТФ, т. 43, № 7, за 1962 г.

Эта была первая публикация в Советском Союзе по эксперименту с оптическим генератором. Продолжая эту работу, мы опубликовали также заметку о пичковом режиме рубинового лазера в «Оптике и спектроскопии», т. 14 № 2, за 1963 г. (авторы — Галанин, Леонтович, Свириденков, Сморчков, Чижикова). В этой и следующей работе, которые были доложены на 3-й международной конференции по квантовой электронике, проходившей в Париже в феврале 1963 года, советскими учёными было показано, что режим пульсаций и когерентность излучения взаимно связаны.

Фотографировали также и «модные картинки», т.е. распределение интенсивности излучения в поперечном сечении при генерации одного типа колебаний — моды.

Оно хорошо укладывалось в теоретическое распределение, если считать, что резонатор аналогичен резонатору со сферическими зеркалами. Эта «сферичность» возникала как из-за начальных оптических неоднородностей образцов рубина, так и из-за термо-оптических искажений, вызванных светом накачки.

На первых этапах работы много внимания было отдано качеству рубиновых образцов (как оптического, так и в отношении примесей), к которому предъявляются высокие требования. В ФИАНе не было соответствующей аппаратуры для изготовления рубина и мы получали его из 2-х мест — из Института кристаллографии и из «почтового ящика», который снабжал до этого мазерные работы, и пробовались и те, и другие. Причем рубины как раз из Института кристаллографии не заработали. А загенерировали образцы из почтового ящика.

Перейти на страницу: 1 2

О проекте

Мы создали этот проект для людей, которых интересует наука физика. Материалы на сайте представлены интересно и понятно.

Новые статьи

Солнечная энергия
Ведущим экологически чистым источником энергии является Солнце.
Энергия ветра
По оценке Всемирной метеорологической организации запасы энергии ветра в мире составляют 170 трлн кВт·ч в год.