Чарлз Таунс - кратко

Ранние годы, образование, карьера

Чарльз Хард Таунс (кратко), родился 28 июля 1915 года в городе Гринвилл, штат Южная Каролина, США. Отец Генри Кейт Таунс юрист, редактор в местной газете. Мать Эллен Хард домохозяйка. Вся большая семья жила на большой ферме за городом. С детства Чарльз проявлял интерес к науке, в этом ему помогали родители, в их доме было много книг. Он поступил и окончил местную школу в Гринвилле в 15 летнем возрасте. Следующие четыре года он провел в Фурманском университете, небольшом баптистском университете в Гринвилле. Он присоединился к команде плавания Фурмана, стал автором для газеты колледжа, и был куратором музея естественной истории Фурмана. Он закончил его в 1931 году, со степенью бакалавра в области физики. Таунс провел следующий год в университете Дьюка в Дареме, штат Северная Каролина. Окончил со степенью магистра по физике. В 1936 году, он отправился на запад, чтобы учиться на доктора философии в Калифорнийском технологическом институте. В 1939 году, защитил диссертацию под названием «Концентрация тяжелого изотопа углерода и измерение его ядерного спина». Таунс начал свою карьеру в качестве технического персонала в компании «Bell Telephone Laboratories, Inc», выполнял радиолокационные работы, связанные с обороной, во время Второй мировой войны, став экспертом по использованию микроволн. В 1950 году, он был назначен профессором в Колумбийском университете. С 1950 по 1952 год он занимал должность директора Колумбийской радиационной лаборатории, а с 1952 по 1955 год - заведующего кафедрой физики. С 1959 по 1961 год он занимал должность директора по исследованиям Института оборонного анализа в Вашингтоне, где занимался вопросами национальной обороны и внешней политики. С 1961 по 1967 годы Таунс был проректором и в Массачусетском технологическом институте. С 1966 по 1970 год Таунс был председателем консультативного комитета НАСА по программе лунной посадки Аполлона.

Научные достижения

В 1951 году Чарльз Хард Таунс разработал новый способ создания пучков когерентного излучения или микроволнового усиления с помощью вынужденного излучения (мазер). В декабре 1953 года Таунс, Джеймс П. Гордон и Х. Дж. Зейгер создали первый аммиачный мазер для усиления микроволн. В 1955 году он опубликовал «Микроволновую спектроскопию» в соавторстве с А. Л. Шавлоу. В 1958 году Таунс и физик А.Л. Шавлов разработали технологию мазера для получения чрезвычайно концентрированных пучков света, которые они назвали «лазерными». Они получили патенты на лазер в 1960 году. Таунс открыл способ создания автогенератора, который усиливал бы сигналы за счет использования стимулированного излучения. Это устройство известно как микроволновое усиление с помощью вынужденного излучения. Он работает на газообразном аммиаке и полезен в экспериментах, проводимых на квантовом уровне. Это устройство также используется в радиолокации дальнего радиуса действия, микроволновой связи и радиоастрономии.

В 1964 году Таунс был удостоен Нобелевской премии по физике за исследования в области квантовой электроники и разработке мазера. Таунс получил несколько наград, таких как премия Комстока по физике от Национальной академии наук (1958), мемориальная награда Рихтмайера от Американской ассоциации учителей физики (1959), премия Дэвида Сарноффа за электронику Института Инженеры по электротехнике и электронике и премия Румфорда Американской академии наук и искусств (1961), Национальная медаль науки (1982), Медаль Нэнси Делой Фицрой и Ролана В. Фицроя от Американского общества механиков Инженеры (2012). В 1995 году он опубликовал свою книгу «Создание волн (мастера современной физики)». В 2008 году, Таунс получил Почетную докторскую степень по гуманитарным грамотам в Университете Редлендса, а 2011 году Почетную докторскую степень по науке из Техасского университета.

Семья и последние годы

Таунс женился на активистке Фрэнсис Браун в 1941 году. Пара жила в Беркли, штат Калифорния, и у нее было четыре дочери. Глубоко верующий человек, он был удостоен премии Темплтона в 2005 году. 27 января 2015 года он умер в возрасте 99 лет в Окленде, штат Калифорния.