Nikolay Basov fue un físico soviético y Premio Nobel que hizo una contribución notable en el campo de la electrodinámica cuántica y la física óptica. Es mejor recordado por su trabajo fundamental en el campo de la electrónica cuántica, que condujo a la construcción de osciladores y amplificadores basados en el principio del láser maser. Uno de los fundadores de la electrónica cuántica, Basov dedicó gran parte de su carrera a investigar la excitación de átomos o moléculas para amplificar la radiación electromagnética. Su compañero, Aleksandr Prokhorov, estudió la espectroscopía de gases en microondas. El dúo combinó su trabajo utilizando una cavidad llena de gas con reflectores en ambos extremos para amplificar los haces de microondas.Su experimento con este oscilador molecular convirtió las moléculas de amoníaco excitado en un haz molecular llamado maser. En 1962, Basov expuso los principios del láser utilizando una técnica similar en el espectro de luz. Fue por este trabajo revolucionario basado en el principio del láser maser que recibió el prestigioso Premio Nobel de Física, que compartió con Aleksandr Prokhorov y Charles H Townes, quienes realizaron un trabajo similar de forma independiente.
Infancia y vida temprana
Nikolay Basov nació el 14 de diciembre de 1922, en el pequeño pueblo de Usman, cerca de Voronezh, de Gennady Fedorovich Basov y Zinaida Andreevna Molchanova. Su padre era profesor en el Instituto Forestal Voronezh y dedicó su vida a investigar la influencia de los cinturones forestales en las aguas subterráneas y en el drenaje de la superficie.
El joven Basov se entrenó académicamente en Voronezh. En 1941, completó la escuela secundaria, después de lo cual fue llamado al servicio militar en la Academia Médica Militar de Kuibyshev.
En 1943, dejó la academia como asistente médico militar y fue a servir en el Ejército Rojo, participando en la Segunda Guerra Mundial con el primer Frente ucraniano.
Basov fue relevado de sus deberes militares en diciembre de 1945. Más tarde, se matriculó en el Instituto de Ingenieros Físicos de Moscú, estudiando física teórica y experimental. Se graduó de la misma en 1950.
De 1950 a 1953 se desempeñó como estudiante de postgrado del Instituto de Ingenieros Físicos de Moscú. Simultáneamente, ejerció la cátedra en el Instituto en el departamento de física de estado sólido. Junto a esto, trabajó en su tesis en el P.N. Instituto Físico Lebedev de la Academia de Ciencias, U.S.S.R., bajo la guía del profesor M.A. Leontovich y el profesor A.M. Prochorov. Su asociación con Prokhorov duró mucho.
Carrera
Fue en 1952 que Basov comenzó su trabajo en el campo de la radiofísica cuántica. Tanto teórica como experimentalmente, Basov hizo varios intentos de diseñar y construir osciladores.
En 1953, defendió su disertación para el título de Candidato de Ciencias, que es equivalente a un doctorado. Tres años más tarde, en 1956, se le ocurrió una disertación sobre el tema "Un oscilador molecular" para el título de Doctor en Ciencias. Su trabajo resumió los trabajos teóricos y experimentales sobre la creación de un oscilador molecular que utiliza un haz de amoníaco.
En 1955, Basov, junto con sus alumnos y colaboradores, organizó un grupo para la investigación de la estabilidad de frecuencia de los osciladores moleculares. Juntos estudiaron la dependencia de la frecuencia del oscilador en diferentes parámetros para una serie de líneas espectrales de amoníaco.
El grupo de Basov investigó formas de aumentar la estabilidad de la frecuencia, produciendo moléculas lentas, investigando el funcionamiento de los osciladores con resonadores en serie, realizando la estabilización de fase de la frecuencia de klystron, estudiando los procesos de transición en los osciladores moleculares y diseñando un oscilador utilizando un haz de amoníaco de deuterio.
En 1957, Basov trabajó en el diseño y construcción de osciladores cuánticos en el rango óptico. El año siguiente, junto con B.M Vul y Yu.M Popov, investigó las condiciones para la producción de estados con una temperatura negativa en semiconductores, y sugirió la utilización de un desglose del pulso para ese propósito.
En 1961, Basov ideó tres métodos diferentes para obtener un estado de temperatura negativa en semiconductores en presencia de transiciones directas e indirectas. Fue el resultado de este trabajo que en 1963 se fabricaron láseres semiconductores que utilizaban cristales de arseniuro de galio.
Junto a su trabajo en osciladores cuánticos, Basov llevó a cabo investigaciones teóricas y experimentales en el campo de los láseres potentes. Su investigación resultó en el desarrollo de láseres de vidrio Nd de pulso simple de alta potencia.
En 1963, Basov comenzó su trabajo en el campo de la optoelectrónica. En 1966, inició el estudio de la radiación de los gases raros condensados bajo la acción de un potente haz de electrones.
En 1967, junto con sus colaboradores, desarrolló una serie de elementos lógicos de funcionamiento rápido sobre la base de láseres de diodo. En 1970, obtuvo por primera vez la emisión láser en el rango ultravioleta al vacío.
Además de investigar en el campo de la electrodinámica cuántica y la física óptica, Basov también hizo descubrimientos relevantes en el campo de los láseres químicos. En 1970, bajo su dirección, se logró un láser químico original que funcionaba con una mezcla de deuterio, F y CO2 a la presión atmosférica. Hacia el final, Basov presentó evidencia experimental para la estimulación de reacciones químicas por la radiación láser infrarroja.
En 1970, propuso y desarrolló experimentalmente un método de excitación con láser de gas (bombeo eléctrico de gases comprimidos ionizados). Utilizando este método para una mezcla de CO2 y N2 comprimida a 25 atm., Basov junto con sus colaboradores lograron un gran aumento de potencia de la unidad de volumen de láser de gas en comparación con los láseres de CO2 de baja presión típicos.
Además de su trabajo de investigación, Basov ocupó varios puestos académicos. Asumió la cátedra en el Instituto de Ingeniería Física de Moscú. Fue el Director del Instituto Físico Lebedev (LPI) de 1973 a 1988. Fue el jefe del laboratorio de radiofísica cuántica en el LPI hasta su muerte en 2001.
Trabajos mayores
El trabajo más famoso de Basov se produjo durante la década de 1950, cuando junto con Aleksandr Prokhorov, publicó un artículo que describe la posibilidad de un generador molecular de radiación de microondas coherente. La idea se basó en el efecto de la emisión estimulada de radiación por los átomos. El dispositivo utilizado para este propósito se denominó principalmente maser. El dúo con la ayuda de masers y láseres, produjo haces concentrados y coherentes de microondas y luz, respectivamente.
Premios y Logros
En 1959, Basov y Prokhorov recibieron el codiciado Premio Lenin por investigaciones que condujeron a la creación de osciladores moleculares y amplificadores paramagnéticos.
En 1964, Basov, Charles Hard Townes y Aleksandr Mikhailovich Prokhorov fueron felicitados con el Premio Nobel de Física por su trabajo en el campo de la electrónica cuántica, lo que condujo a la construcción de osciladores y amplificadores basados en el principio del láser maser.
En 1962, fue elegido como miembro correspondiente de la Academia de Ciencias de la URSS y se convirtió en miembro de pleno derecho en 1966.
En 1967, fue elegido miembro del Presidium de la Academia, y desde 1990 se desempeñó como consejero del Presidium de la Academia de Ciencias de la URSS.
En 1970, fue galardonado con el rango de Héroe del Trabajo Socialista.
Se desempeñó como presidente honorario y miembro de la Academia Internacional de Ciencias de Munich.
Vida personal y legado
Nikolay Basov se casó con Ksenia Tikhonovna Basova en 1950. También era física y trabajaba en el Departamento de Física General del Instituto de Ingenieros Físicos de Moscú. La pareja fue bendecida con dos hijos, Gennady y Dmitry.
Respiró por última vez el 1 de julio de 2001, en Moscú, Rusia, a la edad de 78 años.
Hechos rápidos
Cumpleaños 14 de diciembre de 1922
Nacionalidad Ruso
Famosos: Físicos Hombres rusos
Murió a la edad de 78 años
Signo del sol: Sagitario
También conocido como: Nikolay Gennadiyevich Basov
Nacido en: Usman, Rusia
Famoso como Físico
Familia: Cónyuge / Ex-: Ksenia Tikhonovna Basova padre: Gennady Fedorovich Basov madre: Zinaida Andreevna Molchanova Fallecida el: 1 de julio de 2001 lugar de fallecimiento: Moscú, Rusia Más premios de hechos: Premio Nobel de Física (1964) Premio Kalinga (1986) Medalla de oro de Lomonosov (1989)