Наследие Н.Г. Басова: от первых мазеров к оптическим стандартам частоты

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Пионерские идеи Н.Г. Басова, чей столетний юбилей торжественно отмечался в 2022 году, заложили фундамент целому ряду современных направлений в области квантовой электроники и лазерной физики — от тонких лазерных экспериментов, нацеленных на проверку основополагающих законов физики, до лазерного поджига термоядерных мишеней, от высокоскоростных линий передачи данных до лазерной сварки и обработки материалов. В обзорной работе, докладывавшейся на посвящённой юбилею Н.Г. Басова научной сессии Отделения физических наук РАН, обсуждается развитие и сегодняшнее состояние “первенца” из этой череды научных побед — водородного мазера (H-мазера). H-мазеры постоянно совершенствуются и участвуют в решении широчайшего спектра задач: метрологии времени и частоты, спутниковой навигации и космической радиоастрономии. Россия является признанным мировым лидером в области создания мазерной техники, что служит блестящим примером успешной реализации басовских идей. Естественным развитием направления является создание оптических стандартов частоты, перспективам которых посвящена заключительная часть обзора.

Об авторах

Александр Алексеевич Беляев

ЗАО "Время-Ч"

В. Г. Воронцов

ЗАО "Время-Ч"

Н. А. Демидов

ЗАО "Время-Ч"

Ксения Юрьевна Хабарова

Физический институт им. П. Н. Лебедева Российской академии наук

кандидат физико-математических наук, без звания

Николай Николаевич Колачевский

Физический институт им. П. Н. Лебедева Российской академии наук

Email: kolachevsky@lebedev.ru
Scopus Author ID: 6602852750
доктор физико-математических наук

Список литературы

  1. Басов Н. Г., Прохоров А. М., Всесоюз. конф. по радиоспектроскопии, май 1952 г., АН СССР
  2. Басов Н. Г., Прохоров А. М., УФН, 57 (1955), 485
  3. Kleppner D., Goldenberg H. M., Ramsey N. F., Phys. Rev., 126 (1962), 603
  4. Ramsey N. F., Angew. Chem. Int. Engl. Ed., 29 (1990), 725
  5. Hellwig H. et al., IEEE Trans. Instrum. Meas., 19 (1970), 200
  6. Weyers S. et al., Metrologia, 55 (2018), 789
  7. Mohr P. J., Taylor B. N., Rev. Mod. Phys., 77 (2005), 1
  8. Weaver H. et al., Nature, 208 (1965), 29
  9. Стрельницкий В. С., УФН, 113 (1974), 463
  10. Басов Н. Г., Летохов В. С., УФН, 96 (1968), 585
  11. Brewer S. M. et al., Phys. Rev. Lett., 123 (2019), 033201
  12. Safronova M. S. et al., Rev. Mod. Phys., 90 (2018), 025008
  13. Воронцов В. Г. и др., Отв. ред. Л. А. Токина, ВНИИФТРИ, Менделеево, 2018
  14. Table 4. Equipment and source of UTC(k) of the laboratories contributing to TAI in 2020
  15. Слюсарев С. Н. и др., Метрология времени и пространства. Международный симпозиум (Менделеево, Московская область, Россия, 12-14 сентября 2018), Отв. ред. Л. А. Токина, ВНИИФТРИ, Менделеево, 2018
  16. Haroche S. et al., Laser Spectroscopy IV, Proc. of the Fourth Intern. Conf. on Laser Specrroscopy (June 11-15, 1979, Rottach-Egern, Federal Republic of Germany), Springer Series in Optical Sciences, 21, Ed. A. L. Schawlow, Springer-Verlag, Berlin, 1979, 244
  17. Polyakov V., Timofeev Y., Demidov N., 2021 Joint Conf. of the European Frequency and Time Forum and IEEE Intern. Frequency Control Symp., EFTF/IFCS (Gainesville, FL, USA, 2021), IEEE, Piscataway, NJ, 2021, 1
  18. Басов Н. Г. и др., УФН, 75 (1961), 3
  19. Ashby N., Living Rev. Relativ., 6:1 (2003), 1
  20. Khabarova K., Nature, 602 (2022), 391
  21. Vessot R. F. C., Phys. Rev. Lett., 45 (1980), 2081
  22. Delva P. et al., Phys. Rev. Lett., 121 (2018), 231101
  23. Kovalev Y. Y. et al., 2014 XXXIth URSI General Assembly and Scientific Symp. (16-23 August 2014, Beijing, China)
  24. Smirov A. V. et al., Proc. SPIE, 8442 (2012), 1456
  25. Schiller S. et al.
  26. Бакитько Р. В. и др., ГЛОНАСС. Модернизация и перспективы развития, Радиотехника, М., 2020
  27. Mattioni L. et al., Proc. of the 34th Annual Precise Time and Time Interval Systems and Applications Meeting (December 3-5, 2002, Reston, Virginia)
  28. Rochat P. et al., Proc. of the 2005 IEEE Intern. Freqiency Control Symposium and Exposition 26 (Vancouver, 2005)
  29. Khabarova K. et al., Symmetry, 14 (2022), 2213
  30. Kolachevsky N. N. et al., Space, 5:1 (2018), 12
  31. Fischer M. et al., Phys. Rev. Lett., 92 (2004), 230802
  32. Bloom B. J. et al., Nature, 506 (2014), 71
  33. Ushijima I. et al., Nat. Photon., 9 (2015), 185
  34. Huang Y. et al., Phys. Rev. Appl., 17 (2022), 034041
  35. Huntermann N. et al., Phys. Rev. Lett., 116 (2016), 063001
  36. Хабарова К. Ю., Заливако И. В., Колачевский Н. Н., УФН, 192 (2022), 1305
  37. Вишнякова Г. А. и др., УФН, 186 (2016), 176
  38. Kalganova E. et al., Phys. Rev. A, 96 (2017), 033418
  39. Takamoto M. et al., Nature, 435 (2005), 321
  40. Tregubov D. O. et al., Quantum Electron., 49 (2019), 1028
  41. Zhang A. et al., Metrologia, 59 (2022), 065009
  42. Ludlow A. D. et al., Rev. Mod. Phys., 87 (2015), 637
  43. Golovizin A., Nat. Commun., 10 (2019), 1724
  44. Golovizin A. et al., Opt. Express, 29 (2021), 36734
  45. Yudin V. I. et al., Phys. Rev. Lett., 107 (2011), 030801
  46. Golovizin A. et al., Nat. Commun., 12 (2021), 5171
  47. Kessler T. et al., Nat. Photon., 6 (2012), 687
  48. Mehlstaeubler T. E. et al., Rep. Prog. Phys., 81 (2018), 064401
  49. Takamoto M. et al., Nat. Photon., 14 (2020), 411
  50. Huang Y. et al., Phys. Rev. A, 102 (2020), 050802
  51. Dick G. J. et al., Proc. of the 22nd Annual Precise Time and Time Interval Systems and Applications Meeting (December 4-6, 1990, Vienna, Virginia), 487
  52. Oelker E. et al., Nat. Photon., 13 (2019), 714
  53. Takamoto M. et al., C.R. Phys., 16 (2015), 489
  54. Katori H., Appl. Phys. Express, 14 (2021), 072006
  55. Norcia M. A., Thompson J. K., Phys. Rev. X, 6 (2016), 011025
  56. Mishin D. et al., Appl. Phys. Express, 14 (2021), 112006
  57. Jallageas A. et al., J. Phys. Conf. Ser., 723 (2016), 012010
  58. Bothwell T. et al., Nature, 602 (2022), 420
  59. Николай Геннадиевич Басов, 100 лет со дня рождения, Изд-во РМП, М., 2022
  60. King S. A. et al., Nature, 611 (2022), 43
  61. Kazakov G. A. et al., New J. Phys., 14 (2012), 083019
  62. Campbell C. J. et al., Phys. Rev. Lett., 108 (2012), 120802
  63. Brasch V. et al., Science, 351 (2016), 357

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».