# Волшебный луч - Фабриканта

Леонид Абрамович Лещинский

Лещинский Леонид Абрамович

Волшебный луч - Фабриканта

Origin: http://samlib.ru/l/leshinskij_leonid_abramowich/262-1.shtml

Создан: 10/09/2011, изменен: 10/09/2011, 16k

Очерк: Публицистика

____________________________________________________________

Волшебный луч - Фабриканта

Когда я начал работать на электронном заводе "Кама" в киббуце "Лохамей гетаот", обратил внимание на старушку, которую каждый день привозила "метапелет"* в 9 утра. Она усаживала ее на стул и в течение часа старушка паковала конденсаторы, т.е. складывала их в коробочку. Звали ее Ривка, и фамилия была - Фабрикант, было ей 96 лет. Я хотел у нее спросить насчет фамилии, но из-за слабого знания иврита стеснялся. И вот однажды, когда я проходил мимо, она уронила конденсатор на пол. Я поднял его и подал ей.

- Свет не без добрых людей, - услышал я на чистом русском языке. И вот тогда выяснилось, что ее муж был родным братом академика АПН В. А.Фабриканта.

Мне посчастливилось видеть его дважды. Первый раз, когда меня послали на всесоюзный семинар лекторов в 1971 году в Москву. Он выступал перед нами с лекцией о лазерах, и второй раз в 1987 году. На заседании Академии педнаук, куда меня привел А.А.Пинский (известный методист физики), чтобы помочь найти научного руководителя. Мы встретились с ним в фойе, и он тут же продолжил, очевидно, начавшийся раньше разговор с Аркадием Ароновичем о неконтролируемом взаимодействии элементарных частиц.

60 лет назад, весной 1951 года, преподаватель Московского энергетического института Валентин Фабрикант подал заявку на изобретение нового метода усиления света при помощи импульсного заряда. По сути, это был проект первого лазера.

Свою установку Валентин Александрович начал создавать еще с начала 30-х - сразу же после шумного успеха фантастического романа Толстого "Гиперболоид инженера Гарина". Ученый, изучая оптические свойства газовых разрядов, открыл эффект так называемого вынужденного излучения ( В 1916 году Альберт Эйнштейн ввел в физику понятие об индуцированном (вынужденном) излучении, фактически предсказывая появление лазеров).

Вскоре началась Великая Отечественная война, лабораторию эвакуировали из Москвы, и экспериментальная установка где-то затерялась. Второй раз Валентин Александрович смог собрать ее только в конце 40-х. Его заявку в научных инстанциях "изучали" почти восемь лет. Лишь в 1959 году Фабриканту выдали авторское свидетельство "на способ усиления электромагнитного излучения, основанный на использовании явления индуцированного излучения". Нельзя сказать, что власти недооценивали Валентина Александровича, в 1951 году он получил звание лауреата Государственной премии СССР за разработку люминесцентных ламп. Просто тогда было такое время - страна готовилась к атомной войне, и высшим приоритетом в науке обладало все, связанное с военными разработками. Понятно, что всяким световым фокусам внимание не уделялось.

И уже потом, когда в американской печати пошли сообщения об экспериментах с рубиновым лазером Теодора Меймена, об опытах Эдварда Сколоу и Чарлза Таунса, советские чиновники встрепенулись. Исследования когерентного светового излучения получили шифр высшего приоритета, и в лабораториях Физического института начались работы по созданию лазерной установки. Правда, о патенте Фабриканта к тому времени уже успели позабыть.Сейчас официально считается, что первый в мире лазер - квантовый генератор когерентных электромагнитных волн - был задуман и построен советскими физиками Александром Прохоровым и Николаем Басовым. За что они в 1964 году совместно с американцем Чарльзом Таунсом, реализовавшим ту же идею, но с некоторым опозданием, и получили Нобелевскую премию по физике.

Фабрикант Валентин Александрович (9 октября 1907 - 3 марта 1991) - выдающийся советский физик, доктор физико-математических наук, профессор, действительный член Академии педагогических наук, лауреат Государственной премии сформулировал принцип усиления электромагнитного излучения при прохождении сред с инверсной населённостью, лежащий в основе квантовой электроники. Он был крупнейшим специалистом по физической оптике, физике газового разряда и квантовой электронике. Работы В. А. Фабриканта хорошо известны как в России, так и за рубежом, он опубликовал свыше 250 работ.

Профессор В. А. Фабрикант многие годы был членом президиума общества "Знание", членом редколлегии журналов "Радиотехника и электроника", " Квант" и "Физика в школе".За свою педагогическую и научную работу был награждён двумя, орденами "Трудового Красного Знамени", двумя орденами "Знак Почета", двумя золотыми медалями имени С. И. Вавилова.

Фабрикант В.А родился в Москве. Его отец Александр Осипович в молодости увлекался левыми идеями и состоял в рядах РСДРП с 1900 по 1908. В 1907 году после окончания Киевского политехнического института он поступил на службу в один из департаментов Министерства земледелия в Москве. Здесь у него родился сын Валентин. После революции А.О.Фабрикант стал профессором Петровско-Разумовской академии. В 1930 году он был арестован по делу так называемой Трудовой крестьянской партии. В 1948 году отец Валентина Александровича был арестован второй раз всё по той же 58-й статье УК РСФСР. Учёный оказался под угрозой увольнения из МЭИ. Только поддержка ректора вуза, жены члена Политбюро ЦК ВКП(б) Георгия Маленкова, Валерии Голубцовой спасла В.Фабриканта. Более того, она добилась перевода Александра Осиповича из тюрьмы в тюремную больницу в Казани, а затем и в обычную лечебницу. Реабилитировали его лишь посмертно - в 1987 году.Второй арест отца лишил Валентина Александровича экспериментальной базы в ВЭИ. В 1948 году его уволили. Это оказалось тем более неожиданным, что в 1947 году Фабриканта наградили орденом "Знак почёта" именно за работу в этом институте.

Научная деятельность Валентина Александровича Фабриканта и результаты, которых он достиг в конце 1930-х - начале 1950-х, были оценены только в эпоху лазеров и мазеров, то есть в конце 1950-х - начале 1960-х. из-за сложной ситуации в стране в первой половине ХХ века и в первую очередь из-за необоснованных обвинений отца.

В 1925 году В.Фабрикант закончил опытно-показательную школу, расположенную близко от Кремля. "У нас учились дети многих руководящих работников <...> - сын Троцкого (Седов). Я был в младшем классе, когда он организовал комсомольскую ячейку в школе. Ещё учились дети Калинина. Со мной в классе учился его старший сын. Он был довольно непутёвый и погиб, будучи пьяным. Младший сын был председателем совета школьного коллектива. Я был его заместителем. В нашей школе учились будущий шекспировед Аникст, физик Фейнберг, Виктор Некрасов, позже ставший писателем. Когда я соорудил <...> радиоприёмник, в школу приезжал Рыков, дочь которого тоже училась у нас", - отметил этот факт в одной из своих записных книжек Фабрикант.

В 1925 году он поступил на физико-математический факультет МГУ, где слушал лекции выдающегося физика С. И. Вавилова, впоследствии президента Академии наук. Под его руководством В. А. Фабрикант проводил экспериментальные работы по квантовому выходу флуоресценции. Влияние С. И. Вавилова отразилось и на дальнейшей научной работе В. А. Фабриканта - по разработке люминесцентных ламп и применению люминесцирующих зондов для диагностики плазмы.

В 1930 году после окончания университета В. А. Фабрикант начал работать во Всесоюзном электротехническом институте (ВЭИ), где возглавил лабораторию. В этом же году по рекомендации С. И. Вавилова стал преподавать на кафедре физики в МЭИ.

С 1932 года Фабрикант работает над вопросом оптики газового разряда. Им опубликовано ряд статей под общим названием "Оптические исследования разряда", в которых приводятся данные о спектральном составе и интенсивности излучения газового разряда в широком интервале изменения токов и давлений. В 1935 году В. А. Фабриканту без защиты диссертации за цикл его работ была присуждена ученая степень кандидата физико-математических наук.

В 1938 году В. А. Фабрикант предложил метод прямого экспериментального доказательства существования вынужденного излучения и при этом был первым, кто обратил внимание на принципиальную возможность создания среды, не ослабляющей, а усиливающей проходящее через неё излучение (отрицательная абсорбция).

В 1939 году В. А. Фабрикант в Физическом институте им. П. Н. Лебедева защитил докторскую диссертацию, посвященную исследованию оптических характеристик газового разряда.

В. А. Фабрикант кроме чисто научной работы занимался также практической работой по созданию люминесцентных источников света. В 1951 году за разработку люминесцентных ламп В. А. Фабрикант был удостоен звания лауреата Государственной премии совместно с С. И. Вавиловым, В. Л. Левшиным, М. А. Константиновой-Шлезингер, Ф. А. Бутаевой. В. И. Долгополовым.

В. А. Фабрикант продолжал исследования по отрицательной абсорбции совместно с М. М. Вудынским и Ф. А. Бутаевой. Работа группы находилась в полном противоречии с принятыми тогда в спектроскопии взглядами, согласно которым излучение, проходя через среду должно поглощаться. К авторам отнеслись как к лжеученым и разбили идею в пух и прах. Научные журналы долго отказывались печатать статьи про среды с отрицательным поглощением. После нескольких лет безуспешных попыток единственным доступным способом оказалась подача заявки на изобретение и в 1951 году была подана заявка на изобретение нового метода усиления света.

Фото 1

Было показано, что прохождение света сквозь среду с инверсной заселенностью приводит к экспоненциальному возрастанию его интенсивности. Принцип усиления был распространен на ультрафиолетовый, инфракрасный и радиодиапазон. Авторское свидетельство по этой заявке было выдано с большим опозданием - только в 1959 году, а в 1964 году - диплом об открытии ? 12 с приоритетом от 1951 года "На способ усиления электромагнитного излучения (ультрафиолетового, видимого, инфракрасного и радиодиапазонов волн", основанный на использовании явления индуцированного испускания".

Таким образом, впервые в мире была дана четкая формулировка квантового способа усиления электромагнитных волн в средах, находящихся в неравновесном состоянии, изложена теория квантового усиления, сформулирован закон усиления в средах с отрицательным коэффициентом усиления.

Явление усиления электромагнитных волн и изобретенный способ их усиления лежат в основе действия всех квантовых усилителей и генераторов (десять лет спустя названных американскими физиками мазерами и лазерами) и являются основой квантовой электроники.

Свою педагогическую деятельность В. А. Фабрикант начал в 1930 году на кафедре физики МЭИ, где сначала был ассистентом, затем доцентом, потом профессором и заведующим кафедрой физики с 1943 по 1977 годы. В 1962 году В. А. Фабрикант на кафедре физики организовал новую специальность по подготовке инженеров для разработки и применения лазеров в научных исследованиях и в промышленности. За это время было подготовлено более 700 инженеров. Фабрикант был крупнейшим специалистом в физической оптике, и не только в ней. Он был замечательным человеком, светлая память о котором сохраняется среди всех, кому довелось с ним работать или встречаться. На кафедре физики преподаватели и студенты в торжественных обстоятельствах пели:

Гордится Франция Фабри,

Германия гордится Кантом,

А наше славное МЭИ

Гордится Валей Фабрикантом.

И Фабри, которым гордятся французы, тоже занимался оптикой, а один из гениев немецкого народа, Кант, перед тем как он окунулся в пучины идеалистической философии, много сделал для развития естественных наук.

. Академик Вавилов С.И. писал:

"Научный багаж Фабриканта, его весьма незаурядная широкая эрудиция позволяет мне вместе с тем считать его теперь же достойным звания профессора".

В 1968 году В. А. Фабрикант был избран действительным членом Академии педагогических наук.

Последние годы жизни В. А. Фабрикант работал в качестве профессора-консультанта на кафедре "Физика-1" МЭИ.

После смерти В. А. Фабриканта в 1992 году ученый совет МЭИ присвоил кафедре физики имя В. А. Фабриканта.

Фото2

Чуть более полувека назад миру был представлен первый в истории лазер на искусственном кристалле рубина, но он уже проник во все сферы нашей жизни. И одну из основных ролей в создании этого удивительного прибора сыграл В.А.Фабрикант.

Трудно представить себе сегодня сферу деятельности человека, где не использовался бы лазер. Он применяется и в астрономии (измеряются расстояния до небесных тел, например Луны), и в медицине (операции на органах - рассечение и сваривание тканей), и в химии (управление реакциями), и в физике (термоядерный синтез), и в промышленности (лазерная резка, сварка и термообработка поверхностей). Особенно весомо применение лазеров в военном деле. Тут и целеуказатели, и лазерный прицел, и системы обнаружения снайперов, и дальномеры, и лазерное наведение боеприпасов.

Применяются лазеры и в быту. Один из самых простых и распространенных предметов - лазерная указка, которую можно купить на каждом углу и использовать по назначению - указывать на разные предметы.

Почти у всех есть компьютер. И если лазерный принтер стоит не в каждом доме, то компьютерная мышь есть у всех.

Лазер позволил отказаться от увеличивающего вес мышки и постоянно пачкающегося шарика. Мыши с шариками стали уже раритетом. А компьютер, скорее всего, подключен к Интернету посредством оптического кабеля, использующего принцип волоконно-оптической связи, в которой не обошлось без лазера.

И уж почти все используют в домашних условиях устройства прослушивания музыкальных дисков CD, просмотра лазерных дисков DVD или более современных и емких BD (Blu-ray Disc). Насколько легче стало людям, когда они отказались от аналоговых видео- и аудиокассет, которые имели неприятную способность портиться со временем, и окунулись в торжество цифровых форматов! Сегодня ни один концерт не обходится без красивейшего лазерного шоу. Любители делать подарки обратят внимание на голографию и лазерную гравировку, часто используемые в сувенирах. И хотя штрихкод был изобретен раньше лазера (в 1952 году), обширное использование он получил лишь с внедрением лазера в быт. В магазине мы видим, как продавщица считывает лазерным прибором штрихкод на покупке.

Что ждать в будущем от развития лазерных технологий? Безусловно, будет расширяться их военное применение. Так, американская оборонная корпорация Northrop Grumman объявила, что ей удалось разработать твердотельный электрический лазер мощностью около 100 киловатт. И если пока известны лишь лазеры, которые способны не разрушать ракеты, а портить их электронику, систему навигации, то это первый шаг на пути к созданию боевого лазера, который станет похож на оружие из фантастических фильмов.

Другая линия развития гораздо более мирная и близкая сердцу обычного человека. Это создание подлинного трехмерного изображения. 3D на самом деле является не трехмерным изображением, а лишь его иллюзией. Настоящее 3D - это создание трехмерной фигуры, которую можно обойти со всех сторон, и такие варианты уже существуют. Для этого в пространстве создается заполненная паром или струями воды область, на которую с нескольких сторон проецируется изображение. По-видимому, следующим шагом будет локальное изменение самой атмосферы помещения и создание трехмерной движущейся фигуры без использования пара или воды. Представьте себе футбольный матч любимых команд на вашем столе.

Всё выше сказанное означает, что без лазеров уже трудно представить дальнейший научно-технический прогресс. Как и изобретатели 1960-х, мы, вероятно, по-прежнему недооцениваем полный потенциал и влияние лазеров.

"метапелет"* - няня

____________________________________________________________

© Лещинский Леонид Абрамович. Волшебный луч - Фабриканта

Origin: http://samlib.ru/l/leshinskij_leonid_abramowich/262-1.shtml

Создан: 10/09/2011, изменен: 10/09/2011, 16k

Очерк: Публицистика