Aleksandr Michajlovitsj Prokhorov bestudeerde niet alleen licht. Hij hielp hem te leren hoe hij zich moest gedragen.
Hij werd in 1916 in Australië geboren en bracht zijn eerste jaren in ballingschap door. Zijn vader, een revolutionair, was het Russische rijk ontvlucht. Het gezin vestigde zich in Atherton, Queensland. Toen kwam de Russische Revolutie. In 1923 keerden ze terug naar het thuisland. Prokhorov groeide op in een land dat zichzelf verscheurde en opnieuw opbouwde. Hij belandde in Moskou. Uiteindelijk veranderde hij de natuurkunde.
Prokhorov stierf in 2002. Maar zijn werk blijft in de streepjescodescanners in supermarkten, de glasvezelkabels die uw internetgegevens vervoeren, en de chirurgische instrumenten die weefsel kunnen snijden zonder te bloeden.
Hoe de Maser en Laser werden geboren
Het verhaal van de laser begint met een gat. Een leemte in kennis. Een kloof tussen wat mogelijk was en wat echt was.
In 1952 waren Prokhorov en zijn collega Nikolay Basov bij de P.N. Lebedev Fysisch Instituut. Ze keken naar kwantumelektronica. Concreet keken ze naar hoe atomen omgaan met elektromagnetische golven.
Ze kwamen met een radicaal idee. Ze stelden een methode voor om deze golven te versterken. Niet zomaar golven. Parallelle. Golven die allemaal in fase waren. Allemaal dezelfde golflengte.
Dit was de theoretische basis voor de maser.
Tegen de tijd dat Prokhorov en Basov hun bevindingen in 1954 publiceerden, had Charles Townes in de Verenigde Staten al de eerste werkende maser gebouwd. Townes had ze verslagen met de hardware. Waren Prokhorov en Basov hem voor met de theorie? Misschien. Of misschien dachten ze gewoon parallel. Onafhankelijke ontdekkingen zijn een rommelige zaak in de wetenschap.
Het principe was eenvoudig van opzet, maar duivels in de praktijk. Gestimuleerde emissie. Je laat een atoom een foton vrijgeven. Dat foton raakt een ander opgewonden atoom. Dat atoom geeft een tweelingfoton vrij. Nu heb je er twee. Raak een ander. Vier. Acht. Een cascade. Een coherente lichtbundel.
Van theorie naar scherp gereedschap
Prokhorov bleef niet bij de theorie. In 1954 werd hij hoofd van het Oscillatielaboratorium. Later werd hij professor aan de Staatsuniversiteit van Moskou. Hij schreef uitgebreid over infrarood- en zichtbaar-lichtlasers.
Hij begreep dat de maser nog maar het begin was. De volgende stap was het verkleinen van de golflengte. Overgang van microgolven naar infrarood. Dan naar zichtbaar licht.
Deze verschuiving was van belang. Microgolven zijn geweldig voor radar. Zichtbaar licht is ideaal voor snijden, lassen, gegevens lezen en praten met satellieten.
Prokhorovs werk op het gebied van niet-lineaire optica was fundamenteel. Het legde uit hoe licht interageert met materie wanneer de intensiteit hoog is. Het verklaarde waarom het medium zelf verandert als het licht erop valt.
In 1964 erkende het Nobelcomité dit. Prokhorov deelde de prijs met Basov en Townes. Het was voor fundamenteel onderzoek in de kwantumelektronica. Voor de ontwikkeling van de maser en laser.
Hij ontving de Lenin-prijs in 1959. Twee Orden van Lenin. Medailles. Van 1969 tot 1978 was hij hoofdredacteur van de Grote Sovjet Encyclopedie. Dit zijn
