Чарлз Хард Таунс

Чарлз Хард Таунс (англ. Charles Hard Townes; 28 июля 1915, Гринвилл, Южная Каролина — 27 января 2015) — американский физик, лауреат Нобелевской премии по физике (1964). Член Национальной академии наук США (1956), иностранный член Российской академии наук (1994). Христианин баптистского вероисповедания.

Родился в Гринвилле, там же учился, в 1935 окончил Фурманский университет, в 1939 — в Калифорнийский технологический институт. В 1939—1948 он работал в фирме «Белл телефон», в 1948—1961 — в Колумбийском университете (с 1950 в должности профессора). В 1961—1966 Таунс являлся профессором и президентом Массачусетского технологического института, с 1967 возглавляет физический отдел Калифорнийского университета (Беркли). В 1967 он был избран президентом Американского физического общества.

Научная деятельность

Основные труды Таунса посвящены радиоспектроскопии, квантовой электронике и её приложениям, нелинейной оптике, радиоастрономии. Независимо от А.М. Прохорова и Н.Г. Басова выдвинул идею нового принципа генерации и усиления электромагнитных волн и на его основе совместно с сотрудниками создал первый квантовый генератор — мазер на аммиаке (1954). В 1958 совместно с А. Шавловым обосновали и запатентовали возможность создания оптического квантового генератора (лазера). В 1964 «за фундаментальные работы в области квантовой электроники, которые привели к созданию излучателей и усилителей на лазерно-мазерном принципе», Таунс совместно с Н.Г. Басовым и А.М. Прохоровым был удостоен Нобелевской премии по физике.

Созданные лазеры Таунс применил для высокоточной проверки эффектов теории относительности, для проведения исследований в области биологии и медицины. В области нелинейной оптики Таунс обнаружил вынужденное рассеяние Мандельштама — Бриллюэна, ввел представление о критической мощности пучка света и явлении самофокусировки (1964), (Самофокусировка была впервые предсказана советским ученым Г.А.Аскарьяном (1961)), строгая теория пострена В.И.Талановым (1945) впервые экспериметально наблюдалась Н. Ф. Пилипецким и А. Р. Рустамовым в 1965 году). которое можно использовать в волноводной технике, экспериментально наблюдал эффект автоколлимации света (1966).

Таунс применил методы квантовой электроники и нелинейной оптики в астрофизике и совместно с другими в 1969 открыл мазерный эффект в космосе (излучение космических молекул воды на длине волны 1,35 см).

Награды

• Медаль Б. Румфорда (1961)
• Медаль Т. Юнга (1963)
• Нобелевская премия по физике (1964)
• Международная золотая медаль Нильса Бора (1979)
• Национальная научная медаль США (1982)
• Медаль Фредерика Айвса (1996)
• Темплтоновская премия (2005)
• Золотая медаль SPIE (2010)

Публикации

• Ч. Таунс, А. Шавлов. Радиоспектроскопия. - М.: Изд-во иностр. лит., 1959.
• Ч. Таунс. Получение когерентного излучения с помощью атомов и молекул. // УФН. — 1966. — Т. 88. — № 3.
• Ч. Таунс. Квантовая электроника и технический прогресс. // УФН. — 1969. — Т. 98. — № 5.
• Д. Рэнк, У. Уэлч, Ч. Таунс. Молекулы и плотные облака в межзвездном пространстве. // УФН. — 1974. — Т. 112. — № 2.
• Ч. Таунс. Межзвездные молекулы. // УФН. — 1979. — Т. 127. — № 3.