академик прохоров лауреат нобелевской премии биография
Нобелевские лауреаты: Александр Прохоров. Создатель лазера
Среди лауреатов Нобелевской премии достаточно много уроженцев Российской империи, ставших знаменитыми учеными за ее пределами. Среди советских и российских лауреатов есть человек, который находился в обратной ситуации: он родился на другой стороне земного шара, однако главное свое деяние совершил в СССР. После этого он умудрился рассориться со своим соавтором, что, как ни странно, привело к еще большему развитию науки в стране. В нашей рубрике «Как получить Нобелевку» — отец лазера Александр Прохоров.
Александр Михайлович Прохоров
Родился 11 июля 1916 года, Атертон, Австралия
Умер 8 января 2002 года, Москва
Нобелевская премия по физике 1964 года (совместно с Николаем Басовым и Чарлзом Таунсом). Формулировка Нобелевского комитета: «За фундаментальные работы в области квантовой электроники, которые привели к созданию генераторов и усилителей на лазерно-мазерном принципе».
Родители Саши Прохорова были, как это любили писать в советских биографиях, «профессиональными революционерами». Любимыми развлечениями революционеров в начале ХХ века были ссылка и побег из нее с дальнейшей игрой в прятки с властями. Если Владимир Ильич Ленин прятался в шалаше в Разливе, то Михаил Прохоров и Мария Прохорова (в девичестве Михайлова) в 1911 году решили не мелочиться и из холодной Сибири сбежали в Австралию. Кроме собак динго, там была русская колония в штате Квинсленд.
Такие пейзажи на плато Атертон видел в детстве Саша Прохоров
Сначала родители приехали в родной город матери Прохорова, Оренбург, но тамошний климат оказался слишком суровым для детей, выросших в Австралии, поэтому семья переехала в Ташкент. Именно там Саша Прохоров впервые пошел в школу. Впрочем, и там Прохоровы задержались ненадолго. В 1930 году семья уже была в Ленинграде. Быстро окончив семилетку, Прохоров поступил на рабфак. В 1934 году он стал студентом физфака ЛГУ. В 1939 году выпускнику Прохорову пришлось делать выбор: его одновременно пригласили работать ассистентом на физфаке в Ленинграде и аспирантом в Физическом институте академии наук в Москве. Прохоров выбрал Москву. Его ждала любимая радиофизика и лаборатория колебаний, научное руководство которой осуществлял старый Леонид Исаакович Мандельштам (мы помним, именно он по-настоящему привел в физику другого нашего героя, Игоря Тамма).
Первыми занятиями Прохорова было изучение распространения радиоволн вдоль земной поверхности и измерение расстояний с их помощью. К 1941 году был готов точный дальномер на основе фазового радиоприемника. Про него даже шутили:
«Вот Прохоров-крошка, Другим в пример, Катает в колясочке дальномер. И кричит: «Господа и дамочки, Смотрите на наши гаммочки!»»
Зимой 1940–1941 годов наладилась и личная жизнь Прохорова: он повстречал Галину, выпускницу геофака МГУ. Встреча состоялась во время совместных лыжных прогулок с другим будущим лауреатом, Виталием Гинзбургом, рассказ о котором еще впереди. Гинзбург взял свою знакомую, та взяла свою… Обычная цепь случайностей, какая только и приводит нас к глобальным переменам в жизни.
Увы, безмятежность длилась недолго: наступил июнь 1941 года. Прохоров вместе с другими аспирантами записался в ополчение. Несмотря на имеющуюся подготовку (еще в Ленинграде Прохоров получил звание младшего лейтенанта запаса и специалиста в зенитной артиллерии), его отправили на курсы разведчиков. Осенью он сорвался в увольнительную в Москву — в ЗАГС. С декабря 1941 года Прохоров на фронте. В 1942 году — первое тяжелое ранение, в 1943-м — второе. Сначала пострадала рука, затем нога, которые чудом удалось сохранить, но только в 1944 году его признали «негодным к строевой» и с февраля он демобилизовался, с медалью «За отвагу».
Кстати, и будущий «коллега» Прохорова по Нобелевской премии, Николай Басов, воевал и прошел всю войну. Говорят, что когда Прохоров вернулся в ФИАН, его встретили как выходца с того света. Он был первым ФИАНовцем, вернувшимся с войны, до того приходили только вести о смерти сотрудников.
Четыре года Прохоров проработал в прежней области, в 1946 году защитил кандидатскую и переключился на радиоспектроскопию и (неожиданно!) физику ускорителей. Он плотно начал работать с синхротронами.
В 1951 году Прохоров защитил докторскую, а чуть раньше начал работать ассистентом в долгопрудненском Физтехе (говорят, в то время его часто принимали за студента). Появились первые дипломники, и один из них, Николай Басов, стал соавтором Прохорова в главном открытии если не века, то уж точно его жизни.
Прохоров, Александр Михайлович
один из основоположников квантовой электроники
Алекса́ндр Миха́йлович Про́хоров (11 июля 1916, Атертон, штат Квинсленд, Австралия — 8 января 2002, Москва) — выдающийся советский физик, один из основоположников важнейшего направления современной физики — квантовой электроники, лауреат Нобелевской премии по физике за 1964 год (совместно с Николаем Басовым и Чарлзом Таунсом), один из изобретателей лазерных технологий.
Содержание
Биография
Прохоров родился в Атертон (Австралия) в семье русского рабочего-революционера, бежавшего от преследований царского режима. В 1923 семья вернулась на родину. В 1939 он с отличием окончил физический факультет Ленинградского государственного университета и поступил в аспирантуру ФИАНа. После начала Великой Отечественной войны Прохоров ушёл на фронт, сражался в пехоте, в разведке, был награждён. Член ВЛКСМ с 1930 по 1944. В 1944 году, после тяжёлого ранения, он был демобилизован и вернулся к научной работе. Член КПСС с 1950 г. [1] [2]
На протяжении 1946—1982 Прохоров работал в Физическом институте АН СССР, с 1954 возглавлял Лабораторию колебаний, с 1968 являлся заместителем директора. В 1982 году назначен директором Института общей физики АН СССР, который возглавлял до 1998, а затем являлся его почётным директором. Одновременно преподавал в МГУ (с 1959 в должности профессора) и МФТИ, где с 1971 года заведовал кафедрой.
В 1960 Прохоров избран членом-корреспондентом АН СССР, а в 1966 — академиком. В течение двадцати лет (1973-93) он являлся академиком-секретарём Отделения общей физики и астрономии АН СССР, был членом и в конце жизни советником Президиума РАН. С 1969 Прохоров занимал должность главного редактора Большой советской энциклопедии, под его руководством вышло её третье издание, а также множество других энциклопедических словарей.
Входил в число четырёх академиков (Прохоров, Скрябин, Тихонов, Дородницын), подписавших письмо «Когда теряют честь и совесть» (Известия, 3 июля 1983) с осуждением А. Д. Сахарова.
Прохоров создал большую школу физиков, среди его учеников много крупных учёных. С 2002 года имя Прохорова носит Институт общей физики РАН.
Был главным редактором международного журнала «Лазерная физика», членом редколлегии журнала «Поверхность: физика, химия, механика».
Научная деятельность
Научные работы Прохорова посвящены радиофизике, физике ускорителей, радиоспектроскопии, квантовой электронике и её приложениям, нелинейной оптике. В первых работах он исследовал распространение радиоволн вдоль земной поверхности и в ионосфере. После войны он деятельно занялся разработкой методов стабилизации частоты радиогенераторов, что легло в основу его кандидатской диссертации. Он предложил новый режим генерации миллиметровых волн в синхротроне, установил их когерентный характер и по результатам этой работы защитил докторскую диссертацию (1951).
Разрабатывая квантовые стандарты частоты, Прохоров совместно с Н. Г. Басовым сформулировал основные принципы квантового усиления и генерации (1953), что было реализовано при создании первого квантового генератора (мазера) на аммиаке (1954). В 1955 они предложили трёхуровневую схему создания инверсной населенности уровней, нашедшую широкое применение в мазерах и лазерах. Несколько следующих лет были посвящены работе над парамагнитными усилителями СВЧ-диапазона, в которых было предложено использовать ряд активных кристаллов, таких как рубин, подробное исследование свойств которого оказалось чрезвычайно полезным при создании рубинового лазера. В 1958 Прохоров предложил использовать открытый резонатор при создании квантовых генераторов. За основополагающую работу в области квантовой электроники, которая привела к созданию лазера и мазера, Прохоров и Н. Г. Басов были награждены Ленинской премией в 1959, а в 1964 совместно с Ч. Х. Таунсом — Нобелевской премией по физике.
С 1960 года Прохоров создал ряд лазеров различных типов: лазер на основе двухквантовых переходов (1963), ряд непрерывных лазеров и лазеров в ИК-области, мощный газодинамический лазер (1966). Он исследовал нелинейные эффекты, возникающие при распространении лазерного излучения в веществе: многофокусная структура волновых пучков в нелинейной среде, распространение оптических солитонов в световодах, возбуждение и диссоциация молекул под действием ИК-излучения, лазерная генерация ультразвука, управление свойствами твёрдого тела и лазерной плазмы при воздействии световыми пучками. Эти разработки нашли применение не только для промышленного производства лазеров, но и для создания систем дальней космической связи, лазерного термоядерного синтеза, волоконно-оптических линий связи и многих других.
Прохоров — автор научного открытия «Светогидравлический эффект», которое занесено в Государственный реестр открытий СССР под № 65 с приоритетом от 28 февраля 1963 года в следующей формулировке:
«Экспериментально установлено неизвестное ранее явление возникновения гидравлического ударного импульса при поглощении внутри жидкости светового луча квантового генератора». [3]
О трудности перехода к новой тематике
Память
Награды
Статьи
Фильмы
В 1985 году киностудией «Леннаучфильм» выпущен научно-популярный фильм «Конструкторы лучей», (режиссер — А.Слободской, оператор В.Петров). Фильм посвящен достижениям Института общей физики АН СССР во главе с академиком А. Прохоровым, в особенности работам по лазерным лучам. В фильме использовано интервью с академиком Прохоровым. Показана работа других сотрудников Института.
См. также
Примечания
Литература
Ссылки
Полный список | (1901—1925) | (1926—1950) | (1951—1975) | (1976—2000) | (2001—2025)
А • Б • В • Г • Д • Е • Ж • З • И • К • Л • М • Н • О • П • Р • С • Т • У • Ф • Х • Ц • Ч • Ш • Щ • Э • Ю • Я
Дважды Герои • Трижды Герои
Полезное
Смотреть что такое «Прохоров, Александр Михайлович» в других словарях:
Прохоров Александр Михайлович — Александр Михайлович Прохоров Дата рождения: 11 июля 1916 Место рождения: Атертон, Австралия … Википедия
Прохоров, Александр Михайлович — (р. 11.VII.1916) советский физик, один из основоположников квантовой электроники, академик (1966; чл. кор. 1960). Р. в Атертоне (Австралия). Окончил Ленинградский ун т (1939). В 1946 82 работал в Физическом ин те АН СССР (с 1954 зав. лабораторией … Большая биографическая энциклопедия
Прохоров, Александр Михайлович — Александр Михайлович Прохоров. ПРОХОРОВ Александр Михайлович (1916 2002), российский физик, один из основоположников квантовой электроники. Создал (совместно с Н.Г. Басовым, независимо от Ч. Таунса) первый квантовый генератор мазер. Внес… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
Прохоров Александр Михайлович — [р. 28.6(11.7).1916, Атертон, Австралия], советский физик, один из основоположников квантовой электроники, академик (1966: член корреспондент 1960), член Президиума (1970), академик секретарь Отделения общей физики и астрономии АН СССР (1973),… … Большая советская энциклопедия
ПРОХОРОВ Александр Михайлович — (р. 1916) российский физик, один из основоположников квантовой электроники, академик РАН (1991; академик АН СССР с 1966), дважды Герой Социалистического Труда (1969, 1986). Создал (совместно с Н. Г. Басовым) первый квантовый генератор мазер.… … Большой Энциклопедический словарь
Прохоров Александр Михайлович — (1916 2002), физик, один из основоположников квантовой электроники, академик РАН (1966), Герой Социалистического Труда (1969, 1986). Создал (совместно с Н. Г. Басовым) первый квантовый генератор мазер. Труды по парамагнитным мазерам, открытым… … Энциклопедический словарь
Прохоров, Александр — В Википедии есть статьи о других людях с такой фамилией, см. Прохоров. Александр Прохоров: Прохоров, Александр Анатольевич (1941 2001) советский профессиональный хоккеист. Прохоров, Александр Васильевич (1907 1940) комиссар батальона … Википедия
Файнциммер, Александр Михайлович — Александр Файнциммер Имя при рождении … Википедия
Файнциммер Александр Михайлович — Александр Файнциммер Имя при рождении: Александр Михайлович Файнциммер Дата рождения: 13 января 1906 Место рождения: Екатер … Википедия
Александр Прохоров — отец квантовой электроники и изобретатель лазеров
Александр Михайлович Прохоров положил начало квантовой электроники и лазерной механики. Благодаря его идеям и разработкам появилось множество лазеров, которым нашли применение в самых разных сферах.
Юношество Прохорова
Родился Александр Михайлович Прохоров 11 июля 1916 года в городе Атертон в Австралии в семье эмигрантов-революционеров. Александр был четвертым ребенком в семье. Когда родители были на работе, старшие сестры всегда заботились о младшем брате, играли с ним, читали ему книжки. В 6 лет Саша пошел учится в подготовительную школу в городе Пирамон, где неподалеку находилась ферма Прохоровых.
В 1934 году Прохоров поступил в Ленинградский университет на физический факультет. В университете преподавали великие умы и профессора мировой известности, которые прививали студентам особый интерес к миру наук.
Сам Прохоров был очень вспыльчивым, моментально загорался в любом споре и дискуссии. Его речь и движения ускорялись, он просто не мог увидеть на месте. Он мог спорить абсолютно со всеми: от однокурсников до профессоров.
За это чуть позже друзья шутливо его прозвали «Прохоридзе». Эксперименты Прохоров проводил в Лаборатории колебаний под руководством Мигулина. В результате он нашел новый способ наблюдения ионосферы с помощью радиоинтерференционного метода. Прохоров всегда придерживался здорового образа жизни. Он любил перед сном пройтись на прогулку, обожаю лыжи и коньки, почти не ел сладкого. Так во время одной лыжной прогулки он встретил прекрасную девушку, Галину Шелепину, которая в скором времени стала его женой.
От счастья к несчастью один шаг
В 1941 году наступила страшная дата. Началась Великая Отечественная война. Александр, как и многие другие аспиранты, сразу записался в ряды армии.
Счастье и несчастье всегда вплотную друг с другом сопровождали жизнь ученого. Родители Александра не пережили войну. Отец умер от голода в декабре 1941 года, пытаясь оказать помощь осажденному Ленинграду. Мать погибла в 1944 году в городе Туркестан.
В 1945 году наконец-то окончилась война. Но не только этим для Прохорова стал знаменателен этот год. Его жена ждала ребенка. Но тут произошло еще одно неожиданное событие. Александр Прохоров вместе со своим хорошим другом Леонидом Бреховских поехал за город в лес. Там неожиданно началась гроза и в Прохорова попала молния. От удара разрядом физик упал без сознания, а из его рта потекла кровь. Леонид со всем отчаянием оказывал первую помощь уже не веря успех, но Прохоров открыл глаза. Взвалив на себя товарища, Леонид вытащил его из леса. Побыв несколько дней на даче у друзей и придя в себя, Александр вернулся домой в Москву в грязной и рваной одежде с букетом полевых цветов в руках. Он вкрадчиво рассказал беременной жене почему вернулся так поздно, чтоб она не испугалась. Пострадавшего сразу же отправили на обследование в поликлинику. В палату сбежались все врачи, чтоб посмотреть на выжившего после молнии. У Александра обнаружили контузию, сотрясение головного мозга и повреждение правого глазного нерва. Сразу же после происшествий на свет появился сын Кирилл.
Научное наследие
В 1946 году Прохоров защитил кандидатскую диссертацию на тему «Стабилизация частоты в теории малого параметра». При чем она была написана от руки. После защиты диссертации директор ФИАН сразу назначил Прохорова на должность старшего научного сотрудника.
В 1948 году Векслер пригласил Прохорова поучаствовать в создании ускоритель нового типа. Во время опытов по синхротронному излучению Прохоров начал изучение спектроскопии газов. Занимался разработкой элементов для СВЧ.
В 1966 году Прохоров создал газодинамический лазер – новый тип мощного газового лазера. В том же году его избрали действительным членом АН СССР. В 1973 году Прохоров стал заведующим кафедрой лазерной физики Московского физико-технического института. В 1979 году его назначили заведующим кафедрой оптики МГУ. Создал лазеры, которые начали применяться в медицине.
Александр Прохоров был человеком великого обаяния, веселым, всегда в хорошем настроении. Несомненно, разбирался в психологии. Все это помогало ему руководить огромным количеством людей, которые относились к нему с любовью и уважением. Он был не только великим ученым, приведшим в наш мир лазеры, но и великим человеком.
Академик прохоров лауреат нобелевской премии биография
Лауреат Нобелевской премии, дважды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской и Государственных премий, академик РАН
Наступила темнота. Мальчик метался по лесу. Растения жгли и царапали. Он путался в лианах. В конце концов устал, сел и всю ночь просидел не шевелясь, прислушиваясь к ночным шорохам леса. А тем временем все жители колонии метались по лесу в поисках ребенка. Нашла его утром старшая сестра Клава. Шура был исцарапан, изранен, обожжен. Родители плакали, смеялись, целовали его. И мальчик почувствовал себя героем. Капризничая, он начал требовать, чтобы ему волосы завязывали бантами. По-видимому, привилегия сестер ходить с бантами вызывала у него тайную зависть.
В эмиграции в семье Прохоровых произошло большое несчастье. Их старшая дочь Клава, которая уже училась в пансионе, была способной ученицей и общей любимицей педагогов и подруг, заболела воспалением легких и через несколько дней умерла. Это горе на всех оставило неизгладимый след.
В Ташкенте Александр впервые переступил порог русской школы. Учился хорошо. С 5-го класса начались математика и физика. По этим предметам у него проявились наибольшие успехи. Но особой увлеченности пока ни в чем не было. Больше его привлекали игры на улице с другими детьми. Играли в лапту, бегали купаться на реку Салар. Иногда случались драки между «коренными» ребятами с разных улиц. Если ватаги ребят встречали незнакомого мальчика, задавали вопрос: «С какой улицы?» И независимо от ответа ему доставалось. Но Шура никогда не был зачинщиком драк. Наоборот, иногда ему приходилось обходить опасную улицу.
В 1930 году семья Прохоровых переехала в Ленинград. Здесь Саша Прохоров успешно окончил семилетку и без экзаменов был принят на рабфак при Ленинградском электротехническом институте имени Ульянова-Ленина. В это же время у него началось увлечение радиоделом. В этот же период в летние каникулы любимым его занятием было решение задач по математике и физике.
Ленинград сыграл в судьбе Александра Михайловича определяющую роль.
В те годы северная столица, несомненно, была научным центром страны. Здесь в 1920-е годы открылся первый в Советском Союзе Физико-технический институт. Здесь А.Ф. Иоффе создал свою знаменитую школу экспериментальной физики. Здесь царила особая научная обстановка.
Дальнейший путь Александра Прохорова был уже определен. В 1934 году, успешно окончив рабфак, он без колебаний подает документы на физический факультет Ленинградского университета и в том же году без экзаменов поступает туда. Еще учась на рабфаке, он поступил на Высшие курсы английского языка. Учеба на английском языке в Австралии и занятия на этих курсах очень помогли ему в будущем, когда он стал научным работником.
Начинается новая интересная жизнь студента-первокурсника. Это была пора увлеченности учебой, знакомства с новыми товарищами, увлечения альпинизмом, радости от ощущения молодости, здоровья, сил.
В семье Александр Прохоров также испытывал радость и легкость. В свободное время увлекался велосипедом.
В зимнее время было увлечение лыжами. На два курса старше, тоже на физическом факультете университета, училась его сестра Женя, которая уже успела окончить высшие курсы английского языка.
В 1939 году Александр Прохоров с отличием защищает диплом, и ему предлагают место ассистента на физическом факультете. Но судьба повернулась иначе. Как одного из лучших выпускников его приглашают в Москву, в аспирантуру Физического института Академии наук СССР имени П. Н. Лебедева.
В сентябре 1939 года А.М. Прохоров впервые переступил порог института, в котором проработал впоследствии почти 40 лет.
Поначалу ему предложили заниматься акустикой. Но Александр Михайлович был верен радиофизике. В ФИАНе была лаборатория колебаний, возглавляемая академиком Н.Д. Папалекси. Это как раз было то, к чему влекло аспиранта Прохорова. Он был принят в эту лабораторию, и его работа как экспериментатора началась. Кроме Николая Дмитриевича Папалекси, научное руководство осуществлял академик Леонид Исаакович Мандельштам, внесший много ценного в тематику лаборатории. Занятия еще больше увлекли и вселили уверенность в правильности избранной специальности молодого аспиранта. Непосредственным его руководителем был кандидат наук, впоследствии академик АН СССР Владимир Васильевич Мигулин.
Очень скоро Александр Михайлович увлекся проблемой распространения радиоволн вдоль земной поверхности и использования их для измерения расстояний с большой точностью. К этому времени академики Мандельштам и Папалекси уже достигли важных результатов в этом направлении. На основе их теоретических разработок был создан первый образец фазового радиоприемника, дававшего по тем временам необыкновенную точность. Доводить до кондиции этот прибор поручили Прохорову. По этому поводу институтские острословы сочинили стихи:
Вот Прохоров-крошка
Другим в пример
Катает в колясочке дальномер.
И кричит: «Господа и дамочки,
Смотрите на наши гаммочки!»
Летом 1941 года эти исследования продолжались в экспедиции под Москвой в Павловской Слободе. Итогом совместной с В.В. Мигулиным работой стал новый оригинальный способ наблюдения ионосферы с помощью радиоинтерференционного метода.
Начало войны 22 июня 1941 года отодвинуло все планы. Прохоров вместе с другими аспирантами пошел записываться в народное ополчение. Еще в Ленинграде он прошел высшую вневойсковую подготовку в зенитной артиллерии и имел звание младшего лейтенанта запаса. Однако ему приказали ждать повестки из военкомата. Военкомат же вместо зенитной артиллерии направил его на курсы разведчиков.
Приближалась осень. Вражеские войска рвались к Москве. Курсы перевели сначала во Владимир, потом в Казань. Первый выпуск, в числе которого был и Александр Прохоров, в конце октября 1941 года отправили на фронт. В начале зимы Прохоров был под Тулой, в штабе армии, где около месяца обрабатывал сведения, получаемые от лиц, вышедших из окружения. Потом его перевели в 26-ю курсантскую отдельную стрелковую бригаду на должность помощника начальника штаба по разведке. В декабре 1941 года бригада была переброшена на Северо-Западный фронт. Здесь он участвовал в уничтожении окруженной Демянской группировки вражеских войск. А в марте 1942 года, во время бомбежки, был тяжело ранен.
В феврале 1944 года сразу же после демобилизации с приподнятым настроением Александр Михайлович помчался в Физический институт имени Лебедева, откуда аспирантом ушел на фронт. Там его встретили чуть ли не как пришельца с того света. Никто еще не вернулся в ФИАН с фронта. Пришло только несколько сообщений о гибели фиановцев, а остальные фронтовики вернулись позже.
Лабораторией колебаний по-прежнему руководил Н.Д. Папалекси.
В.В. Мигулин там уже не работал. Руководителем Прохорова стал доктор наук (впоследствии ставший членом-корреспондентом Академии наук) Сергей Михайлович Рытов. В лаборатории Александр Михайлович Прохоров почувствовал себя как рыба в воде, активно включившись в важные по тому времени исследования.
Одним из наиболее плодотворных научных направлений в то время было исследование нелинейных колебаний. Начались теоретические расчеты по теме «Стабилизация частоты лампового генератора в теории малого параметра». Обращение к задаче о стабилизации частоты не было случайным, так как диктовалось совершенно определенным «социальным заказом» того времени: радиолокация, радиосвязь и телевидение требовали все более и более стабильных по частоте генераторов. Достигнутый ранее очень высокий научный уровень работ по колебаниям позволил быстро добиться выдающихся результатов и в другой области, а именно, в изучении движения частиц в синхротроне. Были теоретически изучены процессы взаимодействия радиальных и фазовых колебаний в синхротроне, а затем поставлена и успешно выполнена задача по наблюдению и исследованию когерентного синхротронного излучения.
В области этих новых направлений активно работал А.М. Прохоров. Ежедневно в девятом часу утра он уходил из дома и возвращался всегда улыбающийся, радостный, в восемь часов вечера. Работал с подъемом и плодотворно. Эти работы легли в основу его кандидатской диссертации, которую он успешно защитил в 1946 году. Попутно он сдал последний аспирантский экзамен по спецпредмету, язык и философия были сданы до фронта.
Исследования в области радиоспектроскопии шли параллельно с работами по физике ускорителей. Исследованием ускорителей Александр Михайлович начал заниматься сразу после защиты кандидатской диссертации. Его научный руководитель, тогда член-корреспондент, а затем академик Владимир Иосифович Векслер поручил Прохорову экспериментальную проверку идеи о возможности использования ускорителя типа синхротрона для генерации сантиметровых и миллиметровых волн. Иными словами, речь шла об изучении когерентного излучения в синхротроне.
В результате проведенных исследований Александр Михайлович доказал, что синхротронное излучение может быть использовано в качестве источника когерентного излучения в сантиметровом диапазоне длин волн, определил основные характеристики источника, уровень мощности и предложил метод определения размеров электронных сгустков.
По общему признанию, эта классическая работа открыла целое направление исследований, которое весьма плодотворно развивается и до настоящего времени. Сегодня потери на синхронное излучение и связанные с ним эффекты в движении частиц учитываются при конструировании циклических ускорителей электронов высоких энергий. Синхронное излучение циклических ускорителей с длинами волн от мягкого рентгеновского до ультрафиолетового используется в рентгеноструктурном анализе, для рентгеновской и УФ-литографии и в ряде других областей науки и техники.
В январе 1948 года работа небольшого коллектива лаборатории была отмечена президиумом Академии наук СССР присуждением премии имени Л.И. Мандельштама. Премию получили: доктор физико-математических наук Сергей Михайлович Рытов, кандидат физико-математических наук Александр Михайлович Прохоров, кандидат физико-математических наук Марк Ефремович Жаботинский за работы: «К теории стабилизации частоты ламповых генераторов», «Об одном расширении области применения метода малого параметра», «Об одном специальном случае систем с двумя степенями свободы», «Стабилизация частоты в теории малого параметра» и «О теории стабилизации частоты». Диплом премии был подписан президентом Академии наук СССР академиком Сергеем Ивановичем Вавиловым и секретарем Академии наук СССР академиком Бруевичем.
Не ограничиваясь получением чисто научных результатов, он ищет области практических приложений новых фундаментальных знаний. Наряду с внедрением радиоспектроскопии как метода спектрального анализа вещества в различные области науки он обращается к задаче использования узких резонансных линий спектров поглощения молекул для стабилизации частоты источников излучения СВЧ-диапазона, т.е. к задаче создания на новой основе высокоточных стандартов частоты и времени.
Именно при решении этой трудной прикладной задачи впоследствии и будут сформулированы главные принципы и заложены физические основы квантовой электроники.
После защиты докторской Александр Михайлович Прохоров полностью переключился на радиоспектроскопию. Кроме упомянутых лиц, работу в лаборатории возглавляли такие крупные ученые, как А.Б. Меликян, Б.М. Чихачев, А.Е. Соломонович, А.Д. Кузьмин, Р.Л. Сороченко. Бессменным помощником в создании экспериментальных установок большой сложности еще с довоенного до настоящего времени является прецизионный механик Д.К. Бардин. В послевоенное время к нему присоединился умелец, мастер на все руки, вернувшийся с фронта инвалидом, техник В.Н. Колосов. Он проработал у Александра Михайловича до конца 1960-х годов и ушел, так как потеря глаза на фронте мешала ему работать.
В 1954 году руководитель лаборатории академик М.А. Леонтович перешел в Институт атомной энергии, возглавляемый в то время академиком И.В. Курчатовым. Заведующим лабораторией колебаний имени Л. И. Мандельштама и Н. Д. Папалекси ФИАН СССР стал А.М. Прохоров. Своим энтузиазмом он увлекал не только свой в основном молодой коллектив, но и физиков, работающих в других местах. Тот, кто стремился к серьезной, интересной работе, пытался попасть в лабораторию Прохорова.
В это время одновременно с работами в области физики синхротронного излучения А.М. Прохоров по предложению академика Д. В. Скобельцына проводит цикл исследований по радиоспектроскопии молекул, дополненных затем исследованиями по радиоспектроскопии кристаллов с использованием метода электронного парамагнитного резонанса. Уже в те далекие годы закладываются основы новой научной школы и формируется научный стиль А.М. Прохорова, в основе которого лежит глубокое понимание физики, умение выделить главное и наиболее интересное, способность быстро и эффективно концентрировать усилия на самых перспективных научных направлениях.
В научном творчестве Александра Михайловича Прохорова десятилетие 1955-1965 годов стало одним из самых плодотворных. Полученные им в это время классические результаты легли в основу лазерной физики.
В результате были строго обоснованы существование индуцированного излучения и полная тождественность (неразличимость) квантов этого излучения, включая фазу электромагнитных волн (так называемая, когерентность излучения).
Представление об индуцированном излучении является одним из краеугольных камней квантовой электроники и физики лазеров.
В 1954 году А.М. Прохоровым (совместно с Н.Г. Басовым) были предложены методы формирования молекулярных пучков с последующей сортировкой возбужденных и невозбужденных молекул и пропусканием пучка возбужденных молекул через объемный резонатор. Здесь впервые удалось соединить в одно целое представления об индуцированном излучении и инверсной населенности с представлениями о резонаторах, обратной связи и генерации когерентного электромагнитного излучения. Всего этого было уже достаточно для создания квантового генератора, работающего на энергетических переходах в радиодиапазоне в молекулярных пучках (т.е. мазера). Первым таким генератором стал аммиачный мазер, излучающий в радиодиапазоне. В тот же период времени была создана исчерпывающая теория молекулярного генератора и усилителя радиоизлучения (1955, А.М. Прохоров совместно с Н.Г. Басовым).
Совершенно естественно, что после триумфального завершения работ по мазерам возник вопрос о движении в сторону видимого участка спектра электромагнитных колебаний, т.е. о создании лазеров оптического диапазона.
Описывая историю создания лазера, часто отмечают, что основной трудностью продвижения из радио- в оптический диапазон является резкое возрастание вероятности спонтанных переходов, в связи с чем появляются трудности в достижении инверсной населенности. Сам А.М.Прохоров в своей Нобелевской лекции в 1964 году заметил, что основными препятствиями на пути создания лазера оптического диапазона в то время были: отсутствие резонаторов, способных работать в оптическом диапазоне длин волн, и отсутствие конкретных методов достижения инверсной населенности в оптическом диапазоне. Уже вскоре после появления радиоволнового мазера оба эти препятствия были блестящим образом устранены.
Предложение использовать открытые резонаторы для оптических генераторов (лазеров) было связано с тем, что существующие в радиодиапазоне резонаторы имеют размеры, сравнимые с длиной волны. Это не подходит для лазеров, так как длина волны света на несколько порядков меньше, чем длина радиоволны. Открытый резонатор решил эту проблему, так как размеры этого резонатора значительно больше, чем длина волны, излучаемой лазером. Поэтому открытый резонатор используется во всех лазерных системах.
Необходимо было организовать поиск новых материалов, причем во всех мыслимых агрегатных состояниях: твердом (кристаллы и стекла), жидком, газообразном и в состоянии плазмы, обладающих необходимыми для генерации схемами энергетических уровней; необходимо было разработать методы получения этих материалов. При этом предъявлялись очень высокие требования к химической чистоте и структурной однородности материалов, значительно более высокие, чем существовали раньше. Кроме того, необходимо было разработать и внедрить в практику методы прецизионной механической обработки новых материалов, например, разработать методы полировки оптических поверхностей с небывало высоким классом точности, строгой параллельностью и высокой плоскостностью. Нужно было создать новые источники излучения для оптической накачки, новые методы напыления прецизионных зеркал. За этими звеньями технологии тянулись другие: создание нового технологического оборудования, особо чистых реактивов, методик и приборов для контроля качества и физических параметров материалов и много других совершенно необходимых «мелочей», из которых складываются так называемые высокие технологии. По-существу, необходимо было создать разветвленную исследовательскую и промышленную инфраструктуру, без которой создание лазеров и их продвижение в практику были бы невозможны. Мало что из перечисленного существовало в готовом виде к моменту начала развертывания работ по созданию лазеров. Именно А.М. Прохоров первым осознал необходимость и масштабы предстоящей работы и включился в нее со всем жаром своего темперамента, талантом ученого и организатора и глубокими и разносторонними знаниями. В рекордно короткие сроки, в пределах одного десятилетия, в СССР была создана сеть новых институтов, конструкторских бюро и производств, подготовлены кадры специалистов-лазерщиков и специалистов смежных направлений. В результате за короткий срок СССР превратился, наряду с США, в одну из двух лазерных сверхдержав. Роль А.М. Прохорова в этом процессе трудно переоценить. Она вполне сопоставима с ролью И.В. Курчатова в развитии атомной физики и энергетики и С.П. Королева в развитии космической техники и космонавтики.
Создание лазеров стало подлинной революцией в оптике, поскольку до этого не существовали генераторы в оптическом диапазоне волн. С тех пор история лазеров обогатилась многими замечательными свершениями. Созданы новые типы лазеров, обоснованы и разработаны многие направления их практического использования в медицине, технологии материалов, обработке и передаче информации, приборостроении, экологии и во многих других областях.
Неоценим вклад Александра Михайловича в развитие таких областей физики, как нелинейная оптика, волоконная и интегральная оптика, физика магнитных явлений, субмиллиметровая спектроскопия. Большое внимание Александр Михайлович уделяет и многочисленным применениям лазеров, особенно волоконно-оптической связи, лазерным технологиям и использованию лазеров в медицине и экологии.
А вот как описывает Галина Алексеевна Прохорова саму процедуру вручения премии:
Началась церемония. На сцене студенты вновь вскинули фанфары. Королевская семья и все присутствующее встали. Медленно появляются Нобелевские лауреаты. Входят они парами: лауреат в сопровождении члена Нобелевского комитета. Их встречают аплодисментами. Раздаются гимны. После поклона лауреаты садятся, садятся и все присутствующие. Официальную часть открывает президент Нобелевского фонда профессор Тиселиус (лауреат Нобелевской премии по химии 1948 года). Его речь была посвящена целям и задачам Нобелевских премий. Далее представляют каждого Нобелевского лауреата. Начинают с физиков, со старшего по возрасту: профессор Чарльз X. Таунс (США), профессор Александр Михайлович Прохоров (СССР), профессор Николай Геннадиевич Басов (СССР). Каждый на них встает и раскланивается. Представляет их профессор Шведской академии наук Бенгт Эдлен. Он торжественно начинает: «Премия присуждена за основополагающие работы в области квантовой электроники, которые привели к созданию генераторов и усилителей, основанных на принципе лазеров-мазеров. » И подробное изложение истории и содержания работ. Речь заканчивается словами: «Открытие лазера дало в руки исследователей новый замечательный инструмент, эксплуатационные возможности которого находятся пока еще в зачаточной стадии развития. Потенциальные возможности лазеров широко известны и признаны как в области техники, так и не в меньшей мере в области связи. Когда речь идет о специальном использовании этого огромного сгустка энергии, то необходимо очень ясно представить себе, что такая энергия, очень ограниченная во времени и в пространстве, имеет особое значение при работах на микрошкале, как, например, при микрохирургических операциях. Необходимо при этом специально отметить, что излучение лазера не может причинить никакого вреда, если соблюдать известную осторожность. Миф о «смертоносном луче» можно поэтому окончательно и бесповоротно опровергнуть.
Но вот к королю подкатывают столик с наградами. Три физика в том же порядке, в каком они были представлены, по очереди спускаются со сцены по специальной парадной лестнице и подходят к королю. Король каждому вручает диплом лауреата и крупную Золотую медаль. Награжденные раскланиваются и поднимаются на свое место. При церемонии вручения наград все присутствующие стоят. Стоит даже королева, несмотря на свой преклонный возраст и тяжелую болезнь. Мы стоим так близко, что слышим пожелания короля каждому награжденному. Все доклады и разговоры ведутся на английском языке.
Торжественная церемония сопровождается симфоническим оркестром. Между представлением лауреатов, их награждением оркестр очень тихо исполняет произведения Моцарта, Бетховена, Баха.
А в это время в столице Норвегии городе Осло получает Нобелевскую премию Мира негритянский общественный деятель Мартин Лютер Кинг.
Торжественная часть окончена. Лауреаты с семьями выходят на улицу, заполненную людьми, которые только что смотрели всю церемонию по телевизору. Кстати, телевизионная передача велась по всем городам Западной Европы, кроме Советского Союза.
1990-е годы были временем драматических событий в стране, оказавших глубокое воздействие на многие сферы деятельности общества, в частности, на науку. Это не могло не сказаться и на Институте общей физики РАН, и на судьбах его сотрудников.
В 1998 году Александр Михайлович покинул пост директора созданного им института, но оставался почетным директором ИОФ РАН и директором ЦЕНИ. Новым директором избран академик РАН Иван Александрович Щербаков. Отдел колебаний ИОФ РАН возглавляет член-корреспондент РАН Гарнов Сергей Владимирович.
Несмотря на большие трудности с финансированием, Институт общей физики, завоевавший за короткий срок своего существования высокий авторитет в России и за рубежом, продолжает успешно работать. И центром научной жизни, как и всегда, оставался Александр Михайлович Прохоров. Его волновали крупные проблемы, такие как экология, лазерная медицина, нанотехнология, новые материалы, волоконно-оптическая связь. И как всегда при обсуждении научных проблем, у Александра Михайловича загорались глаза и рождались новые идеи и подходы к решению этих проблем.
Тех, кто работал с Александром Михайловичем, всегда поражала его способность переключаться с одной научной области на другие, казалось бы совершенно не связанные друг с другом. И лишь много позже, когда происходил синтез идей и результатов различных научных направлений и появлялись совершенно новые направления, не существовавшие ранее, становилась ясна логика в развитии его научных пристрастий.
Распространение радиоволн, генераторы радиочастот, теория колебаний, электромагнитные излучения ускорителей заряженных частиц, радиоспектро- скопия, молекулярные стандарты частоты, молекулярные квантовые генераторы и усилители (мазеры), квантовые парамагнитные усилители, физика и химия твердого тела, рост и технология кристаллов, технология стекол, космическая связь и радиоастрономия, лазеры и их применение, физика плазмы, получение и методы обработки сверхпрочных материалов, технология, физика и химия полупроводников, микро- и наноэлектроника, искусственный алмаз и ювелирные камни. Этот список научных интересов А.М. Прохорова можно было бы продолжить и далее. Именно поэтому в рабочем кабинете А.М.Прохорова можно было встретить физика и химика, медика и космонавта, астронома и конструктора новой техники. Все они находили в лице хозяина кабинета заинтересованного собеседника и получали от него вполне конкретные и профессиональные советы и рекомендации.
В последнее время в связи с бедственным положением науки в России, Александр Михайлович опубликовал ряд статей (газета «Известия», Вестник РАН, препринт ИОФ РАН), посвященных роли фундаментальных исследований и науки вообще в развитии современного общества. Эти статьи и другие выступления Александра Михайловича глубоки по содержанию и оптимистичны по духу.
Время, кажется, не имело власти над А.М. Прохоровым. Как обычно каждое утро он приезжал в институт и работал до позднего вечера. В приемной его кабинета всегда было людно. Здесь можно было встретить академиков и представителей промышленности, иностранцев и журналистов, сотрудников многих научных учреждений. Александр Михайлович встречался с сотрудниками, проводил ученые советы, семинары, строил планы и обсуждал работы, шутил и сердился, но никогда не бывал равнодушным. Он работал, работал в полную силу, потому что весь его громадный жизненный заряд принадлежал науке.
Скончался 8 января 2002 года.
Память о выдающемся академике высоко отмечена: 1 марта 2012 года авиакомпания «Аэрофлот» назвала в честь А.М. Прохорова самолет Airbus A321. Его имя носят Институт общей физики и Инженерная академия. Учреждена золотая медаль имени А.М. Прохорова. Академику Прохорову в 2015 году был установлен памятник на Университетском проспекте в Москве. В октябре 2016 года его именем названа площадь в Гагаринском районе Москвы.