Charles Hard Townes

Charles Hard Townes
Rođenje	28. srpnja 1915. Greenville, Južna Karolina, SAD
Smrt	27. siječnja 2015. Oakland, Kalifornija, SAD
Državljanstvo	Amerikanac
Polje	Fizika
Institucija	Sveučilište u Berkeleyu, Laboratorij Bell Telephone, Sveučilište Columbia u New Yorku Massachusettski tehnološki institut u Cambridgeu, Sveučilište u Berkeleyu
Alma mater	Sveučilište Duke Kalifornijskom tehnološkom institutu Caltech u Pasadeni
Poznat po	Maser Laser
Istaknute nagrade	Nobelova nagrada za fiziku (1964.) Član Kraljevskog društva (1976.)
Portal o životopisima

Charles Hard Townes (Greenville, 28. srpnja 1915. – Oakland, 27. siječnja 2015.), američki fizičar. Već kao student radio je u Laboratorijima Bell Telephone (od 1933. do 1947.). Na Kalifornijskom tehnološkom institutu Caltech u Pasadeni doktorirao (1939.) tezom o odvajanju izotopa i nuklearnim vrtnjama na Kalifornijskom tehnološkom institutu (Caltech) u Pasadeni. Za Drugog svjetskog rata bavio se razvojem mikrovalnih radara. Od 1948. radio kao profesor fizike na Sveučilištu Columbia u New Yorku, od 1961. u Massachusettskom tehnološkom institutu u Cambridgeu, a od 1967. na Kalifornijskom sveučilištu u Berkeleyu. Zamislio je i konstruirao (od 1951. do 1954.) prvi maser. S A. L. Schawlowom teorijski je dokazao (1958.) mogućnost rada masera u vidljivom i infracrvenom području spektra elektromagnetskih valova (poslije nazvanim laser). Za temeljne radove na području kvantne elektronike koji su doveli do konstrukcije oscilatora i pojačala na temelju načela masera i lasera dobio je Nobelovu nagradu za fiziku 1964., s N. G. Basovom i A. M. Prohorovom.^[1]

Maser

Podrobniji članak o temi: Maser

Prvi prototip amonijevog masera i njegov izumitelj C. H. Townes. Mlaznica s amonijakom nalazi se lijevo u kutiji, četiri mjedene šipke u sredini je izvođenje kvadrapolnog stanja, a rezonantna šupljina je s desne strane. 24 GHz mikrovalovi izlaze kroz okomiti valovod (Townes ih prilagođava). Na dnu su vakuumske pumpe.

Maser (akronim od engl. Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation: pojačanje mikrovalova stimuliranom emisijom zračenja) je uređaj za stvaranje i pojačavanje mikrovalova, a u suvremenoj inačici i za stvaranje i pojačavanje radiovalova i infracrvenoga zračenja. Rad masera temelji se na stimuliranoj emisiji zračenja koja nastaje zbog obrata (inverzije) napučenosti energijskih razina atoma aktivne tvari, kao i kod lasera. Kod plinskih masera (aktivna tvar: amonijak, vodikovi atomi, rubidijeve pare) inverzija napučenosti postiže se reflektiranjem zračenja u rezonantnoj šupljini, a kod čvrstih masera (aktivna tvar ima paramagnetska svojstva) to se postiže rezonantnim zračenjem izvana. Zračenje masera je monokromatsko i odgovara razlici energijskih razina. Titranje se podržava rezonatorom. Energijske razine plina ne ovise o vanjskim silama, pa se zato plinski maser, kao i laser, upotrebljava za točno mjerenje vremena (na primjer atomski sat). Energijske razine čvrstog (paramagnetskog) masera ovise o magnetskom polju, pa se mogu po volji mijenjati; zato se takav maser upotrebljava kao pretpojačalo koje se može regulirati. Takav se uređaj na primjer primjenjuje u astronautici i radioastronomiji kod vrlo osjetljivih detektora elektromagnetskoga zračenja koji još mogu detektirati snagu reda veličine 10^–21 W, i manju. Prvu demonstraciju rada masera izveo je 1953. C. H. Townes sa suradnicima.^[2]

Izvori

1. Townes, Charles Hard. Hrvatska enciklopedija. Leksikografski zavod Miroslav Krleža. 2020.
2. maser. Hrvatska enciklopedija. Leksikografski zavod Miroslav Krleža. 2020.

HE

Dio sadržaja ove stranice preuzet je iz mrežnog izdanja Hrvatske enciklopedije i nije slobodan za daljnju upotrebu pod uvjetima Wikipedijine licencije o sadržaju. Uvjete upotrebe uz dano nam pojašnjenje pogledajte na stranici Leksikografskog zavoda