История лазера. Научное издание

Чтобы лучше понять, как это РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚, Вебер рассматривал систему только СЃ РґРІСѓРјСЏ энергетическими СѓСЂРѕРІРЅСЏРјРё, E₁ Рё E₂ (причем Р•₂ > Р•₁), РЅР° каждом РёР· которых имеется число атомов или молекул соответственно n₁ Рё n₂ (РјС‹ будем называть n₁ Рё n₂ населенностями энергетических уровней E₁ Рё E₂ соответственно). РљРѕРіРґР° микроволновая частота имеет правильное значение, поглощенная мощность пропорциональна населенности первого СѓСЂРѕРІРЅСЏ, С‚.Рµ. n₁. Частицы, которые находятся РЅР° верхнем СѓСЂРѕРІРЅРµ 2, РІ СЃРІРѕСЋ очередь, испускают вынужденное излучение РЅР° той же частоте, мощность которого пропорциональна n₂. Ртоговая мощность равна разности между поглощенной Рё испущенной мощностью, С‚.Рµ. пропорциональна n₁ n₂. Поскольку РїСЂРё термическом равновесии n₁ всегда больше, чем n₂, Вебер заключал, что эта итоговая мощность всегда положительная величина. Поэтому РїСЂРё обычных условиях РјС‹ получаем поглощение излучения. Однако, добавлял РѕРЅ, РјС‹ можем получить усиление, если каким-РЅРёР±СѓРґСЊ СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј можно сделать число осцилляторов РІ верхнем состоянии большим, чем число РёС… РІ нижнем состоянии Рё заключал метод осуществить это, предложен РІ эксперименте Парселла РїРѕ отрицательной температуре.

Рти рассмотрения были сделаны Вебером РІ 1951 Рі. Рё представлены РЅР° конференции РІ 1952 Рі. Вебер позднее РѕР±СЉСЏСЃРЅСЏР», что РѕРЅ намеревался опубликовать СЃРІРѕРё результаты РІ широко читаемом журнале. Вместо этого, профессор Р“. Рейх РёР· Йельского университета написал ему, что РѕРЅ, будучи председателем конференции РІ 1952 Рі., является также редактором журнала (РЅРµ широко читаемого, РїРѕ мнению Вебера) Рё предполагает опубликовать РІ нем материалы конференции. Р’ результате краткое сообщение РІ РІРёРґРµ абстракта доклада было опубликовано РІ РёСЋРЅСЊСЃРєРѕРј номере 1953 Рі. Transaction of the Institute of Radio Engineers Professional Group on Electron Devices.

Р’ своей работе Вебер подчеркивал факт, что усиление является когерентным. Метод, который РѕРЅ предлагал для получения инверсной населенности, фактически РЅРёРєРѕРіРґР° РЅРµ был осуществлен РЅР° практике Рё даже казался маловероятным быть реализованным. Более того, Вебера интересовал только усилитель. Рдея обратной СЃРІСЏР·Рё, столь существенная РІ мазере Таунса, как РјС‹ СѓРІРёРґРёРј, РЅРµ представляла важности для Вебера, Рё РѕРЅ РЅРµ обсуждал ее. Вебер также оценил количественно возможности своего устройства, РЅРѕ расчеты, которые РѕРЅ получил РїСЂРё вычислениях, показали столь малые характеристики, что РѕРЅ решил оставить это Рё РЅРµ старался построить что-либо. Однако идея вызвала определенный интерес, Рё после представления своей работы РЅР° конференции, Вебер был приглашен RCA провести семинар РїРѕ его идее. Р—Р° это РѕРЅ получил гонорар 50$. После этого семинара Таунс написал ему, СЃ РїСЂРѕСЃСЊР±РѕР№ прислать РєРѕРїРёСЋ статьи. Однако Таунс РЅРµ ссылался РЅР° работу Вебера РІ СЃРІРѕРёС… первых работах, РЅРѕ ссылался РЅР° нее позже.