1. Un peu d’histoire
Nous ne saurions commencer ce chapitre sans
rappeler quelque peu tout ce que l’on doit aux découvreurs
du siècle dernier.
Maser et laser
Maser est l’acronyme des mots anglais "microwave amplification by stimulated emission of radiation",
soit en français "amplification de micro-ondes par émission
stimulée de rayonnement".
La théorie du maser et son invention,
en 1954, sont dues, quasi simultanément, à l’Américain
Charles Townes (Greenville, 1915 - Oakland, 2015) et son équipe
et à deux physiciens russes, Alexandre Mikhaïlovitch
Prokhorov (Atherton, 1916 - Moscou, 2002) et Nikolaï Gennadyevich
Bassov (Ousman, 1922 - Moscou, 2001).
Tous trois ont été honorés
en étant colauréats du prix Nobel de physique
en 1964 : "pour des travaux fondamentaux en électronique quantique, ce qui a mené à la construction d’oscillateurs et d’amplificateurs basés sur le principe du maser-laser".
Le fonctionnement du maser est fondé sur
le phénomène de l’émission induite, suggéré par
Albert Einstein (Ulm, 1897 - Princeton, 1955) en 1917 :
-
des atomes excités
peuvent retourner à l’état fondamental, après
un certain temps, en émettant une onde dans une direction
quelconque et avec un état de polarisation quelconque et
une phase quelconque ...