Nikolay Basov était un physicien soviétique et lauréat du prix Nobel qui a apporté une contribution remarquable dans le domaine de l'électrodynamique quantique et de la physique optique. Il est surtout connu pour ses travaux fondamentaux dans le domaine de l'électronique quantique, qui ont conduit à la construction d'oscillateurs et d'amplificateurs basés sur le principe du laser maser. L'un des fondateurs de l'électronique quantique, Basov a consacré une grande partie de sa carrière à étudier l'excitation d'atomes ou de molécules pour amplifier le rayonnement électromagnétique. Son partenaire, Aleksandr Prokhorov, a étudié la spectroscopie micro-ondes des gaz. Le duo a combiné son travail en utilisant une cavité remplie de gaz avec des réflecteurs aux deux extrémités pour amplifier les faisceaux micro-ondes.Leur expérience avec cet oscillateur moléculaire a converti des molécules d'ammoniac excitées en un faisceau moléculaire appelé maser. En 1962, Basov a exposé les principes du laser en utilisant une technique similaire dans le spectre lumineux. C'est pour ce travail révolutionnaire basé sur le principe du laser maser qu'il a reçu le prestigieux prix Nobel de physique, qu'il a partagé avec Aleksandr Prokhorov et Charles H Townes, qui ont mené des travaux similaires de manière indépendante.
Enfance et petite enfance
Nikolay Basov est né le 14 décembre 1922, dans la petite ville d'Usman près de Voronej, de Gennady Fedorovich Basov et Zinaida Andreevna Molchanova. Son père était professeur au Voronezh Forest Institute et a consacré sa vie à étudier l'influence des ceintures forestières sur les eaux souterraines et sur le drainage de surface.
Le jeune Basov s'est formé académiquement à Voronej. En 1941, il a terminé ses études secondaires, après quoi il a été appelé au service militaire à l'Académie de médecine militaire de Kuibyshev.
En 1943, il a quitté l'académie en tant qu'assistant du médecin militaire et est allé servir dans l'Armée rouge, participant à la Seconde Guerre mondiale avec le 1er front ukrainien.
Basov a été relevé de ses fonctions militaires en décembre 1945. Plus tard, il s'est inscrit à l'Institut des ingénieurs physiques de Moscou, étudiant la physique théorique et expérimentale. Il est diplômé de la même chose en 1950
De 1950 à 1953, il a été étudiant de troisième cycle à l'Institut des ingénieurs physiques de Moscou. Simultanément, il a été professeur à l'Institut du département de physique du solide. Parallèlement à cela, il a travaillé sur sa thèse au P.N. Institut physique Lebedev de l'Académie des sciences, U.S.S.R., sous la direction du professeur M.A.Leontovich et du professeur A.M. Prochorov. Son association avec Prokhorov a duré longtemps.
Carrière
C'est en 1952 que Basov a commencé ses travaux dans le domaine de la radiophysique quantique. Théoriquement et expérimentalement, Basov a fait plusieurs tentatives pour concevoir et construire des oscillateurs.
En 1953, il a soutenu sa thèse pour le diplôme de Candidat en Sciences, équivalent au doctorat. Trois ans plus tard, en 1956, il rédige une thèse sur le thème «Un oscillateur moléculaire» pour le doctorat en sciences. Son travail résume les travaux théoriques et expérimentaux sur la création d'un oscillateur moléculaire utilisant un faisceau d'ammoniac.
En 1955, Basov, avec ses élèves et ses collaborateurs, a organisé un groupe pour l'étude de la stabilité en fréquence des oscillateurs moléculaires. Ensemble, ils ont étudié la dépendance de la fréquence de l'oscillateur à différents paramètres pour une série de raies spectrales d'ammoniac.
Le groupe de Basov a recherché des moyens d'augmenter la stabilité des fréquences, de produire des molécules lentes, d'étudier le fonctionnement des oscillateurs avec des résonateurs en série, de réaliser la stabilisation de phase de la fréquence du klystron, d'étudier les processus de transition dans les oscillateurs moléculaires et de concevoir un oscillateur utilisant un faisceau d'ammoniac de deutérium.
En 1957, Basov a travaillé sur la conception et la construction d'oscillateurs quantiques dans la gamme optique. L'année suivante, en collaboration avec B.M Vul et Yu.M Popov, il a enquêté sur les conditions de production d'états à température négative dans les semi-conducteurs et a suggéré l'utilisation d'une décomposition des impulsions à cette fin.
En 1961, Basov a proposé trois méthodes différentes pour obtenir un état de température négatif dans les semi-conducteurs en présence de transitions directes et indirectes. C'est à la suite de ces travaux qu'en 1963 des lasers à semi-conducteurs utilisant des cristaux d'arséniure de gallium ont été fabriqués.
Parallèlement à ses travaux sur les oscillateurs quantiques, Basov a mené des recherches théoriques et expérimentales dans le domaine des lasers puissants. Ses recherches ont abouti au développement de lasers à verre Nd à impulsion unique de haute puissance.
En 1963, Basov a commencé ses travaux dans le domaine de l'optoélectronique. En 1966, il entame l'étude du rayonnement des gaz rares condensés sous l'action d'un puissant faisceau d'électrons.
En 1967, avec ses collaborateurs, il a développé un certain nombre d'éléments logiques à fonctionnement rapide sur la base de lasers à diodes. En 1970, il obtient pour la première fois l'émission laser dans le domaine des ultraviolets sous vide.
Outre ses recherches dans le domaine de l'électrodynamique quantique et de la physique optique, Basov a également fait des découvertes pertinentes dans le domaine des lasers chimiques. En 1970, sous sa direction, un laser chimique original a été réalisé qui fonctionnait sur un mélange de deutérium, de F et de CO2 à la pression atmosphérique. Vers la fin, Basov a présenté des preuves expérimentales pour la stimulation des réactions chimiques par le rayonnement laser infrarouge.
En 1970, il a proposé et développé expérimentalement une méthode d'excitation par laser à gaz Elion (pompage électrique des gaz comprimés ionisés). En utilisant cette méthode pour un mélange de CO2 et de N2 comprimé à 25 atm., Basov et ses collaborateurs ont réalisé une grande augmentation de la puissance de l'unité de volume du laser à gaz par rapport aux lasers CO2 à basse pression typiques.
Outre ses travaux de recherche, Basov a occupé plusieurs postes universitaires. Il a pris ses fonctions de professeur à l'Institut de génie physique de Moscou. Il a été directeur de l'Institut physique de Lebedev (LPI) de 1973 à 1988. Il a dirigé le laboratoire de radiophysique quantique du LPI jusqu'à sa mort en 2001.
Grands travaux
Le travail le plus célèbre de Basov est survenu au cours de la décennie des années 1950, lorsqu'il a publié avec Aleksandr Prokhorov un article décrivant la possibilité d'un générateur moléculaire de rayonnement micro-ondes cohérent. L'idée était basée sur l'effet de l'émission stimulée de rayonnement par les atomes. L'appareil utilisé à cet effet était principalement nommé maser. Le duo, à l'aide de masers et de lasers, a produit des faisceaux concentrés et cohérents de micro-ondes et de lumière, respectivement.
Récompenses et réalisations
En 1959, Basov et Prokhorov ont reçu le très convoité prix Lénine pour des enquêtes qui ont conduit à la création d'oscillateurs moléculaires et d'amplificateurs paramagnétiques.
En 1964, Basov, Charles Hard Townes et Aleksandr Mikhailovich Prokhorov ont été félicités par le prix Nobel de physique pour leurs travaux dans le domaine de l'électronique quantique, qui ont conduit à la construction d'oscillateurs et d'amplificateurs basés sur le principe du laser laser.
En 1962, il a été élu membre correspondant de l'Académie des sciences de l'URSS et est devenu membre titulaire en 1966.
En 1967, il a été élu membre du Présidium de l'Académie, et à partir de 1990 a été conseiller du Présidium de l'Académie des sciences de l'URSS.
En 1970, il a reçu le grade de héros du travail socialiste.
Il a été président d'honneur et membre de l'Académie internationale des sciences de Munich.
Vie personnelle et héritage
Nikolay Basov a épousé Ksenia Tikhonovna Basova en 1950. Elle était également physicienne et travaillait au Département de physique générale de l'Institut des ingénieurs physiques de Moscou. Le couple a eu la chance d'avoir deux fils, Gennady et Dmitry.
Il a respiré son dernier le 1er juillet 2001 à Moscou en Russie, à l'âge de 78 ans.
Faits rapides
Anniversaire 14 décembre 1922
Nationalité Russe
Célèbres: physiciens, hommes russes
Décédé à l'âge: 78
Signe du soleil: Sagittaire
Aussi connu comme: Nikolay Gennadiyevich Basov
Né à: Usman, Russie
Célèbre comme Physicien
Famille: Conjoint / Ex-: Ksenia Tikhonovna Basova père: Gennady Fedorovich Basov mère: Zinaida Andreevna Molchanova Décédé le: 1 juillet 2001 lieu de décès: Moscou, Russie Plus de faits décernés: Prix Nobel de physique (1964) Prix Kalinga (1986) Médaille d'or Lomonosov (1989)