Ali Javan

Ali Javan ( en persa : علی جوان , romanizado :  Ali Javān , en azerbaiyano : Əli Cavan ; 26 de diciembre de 1926 - 12 de septiembre de 2016) fue un físico e inventor iraní-estadounidense . Fue el primero en proponer el concepto del láser de gas en 1959 en los Laboratorios Bell Telephone . Un prototipo exitoso, construido por él en colaboración con WR Bennett, Jr. y DR Herriott , fue demostrado en 1960. Sus otras contribuciones a la ciencia se han dado en los campos de la física cuántica y la espectroscopia . ^{[ 2 ]}

Ali Javan nació en Teherán de padres azerbaiyanos iraníes de Tabriz . ^{[ 3 ] [ 4 ]} Asistió a una escuela dirigida por zoroastrianos . ^{[ 5 ] : 43} Se graduó de la escuela secundaria Alborz y comenzó sus estudios universitarios en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Teherán durante un año. Durante una visita a Nueva York en 1948, asistió a varios cursos de posgrado en la Universidad de Columbia . Recibió su doctorado en 1954 bajo su director de tesis Charles Townes sin haber recibido una licenciatura o maestría. ^{[ 5 ] : 44} En 1955, Javan ocupó un puesto como investigador postdoctoral en el Laboratorio de Radiación y trabajó con Townes en la investigación del reloj atómico , y utilizó el espectrómetro de haz atómico de microondas para estudiar la estructura hiperfina de átomos como el cobre y el talio.

En 1957, publicó un artículo sobre la teoría de un máser de tres niveles, ^{[ 6 ]} y su descubrimiento del efecto Raman estimulado demostró que una transición Raman con desplazamiento de Stokes puede producir amplificación sin necesidad de una inversión de población. ^{[ 7 ] [ 8 ]} El efecto fue el precursor de una clase de efectos conocidos como Láseres Sin Inversión , o efecto LWI. ^{[ 9 ]} Se unió a los Laboratorios Bell Telephone en 1958 poco después de concebir el principio de funcionamiento de su láser de descarga de gas de helio-neón , y posteriormente envió su artículo para su publicación, que fue revisado por Samuel Goudsmit en 1960. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

El láser de gas de Javan fue el primer láser de funcionamiento continuo. Funcionaba con una entrada de energía muy baja de aproximadamente 25 vatios ^{[ 12 ] : 91} o 50 vatios ^{[ 13 ] : 58} en el primer modelo, en comparación con los miles de vatios necesarios para que los láseres de rubí produjeran ráfagas cortas. ^{[ 12 ]} La potencia de salida del láser era de ~ 1 milivatio. Además, el láser de gas supera ampliamente al láser de rubí en la estrechez de su salida de longitudes de onda. Su haz de luz infrarroja tenía un ancho ligeramente inferior a media pulgada y se extendía no más de un pie a una distancia de una milla. ^{[ 12 ]} Tan solo un día después de su creación, el láser se utilizó para transmitir una llamada telefónica. Javan describió posteriormente el momento: «Llamé al laboratorio. Uno de los miembros del equipo contestó y me pidió que esperara un momento. Entonces oí una voz [la del Sr. Balik], algo temblorosa durante la transmisión, que me decía que era la luz láser la que me hablaba». ^{[ 14 ]}

En 1966, Ali Javan y Theodore Maiman compartieron un premio en efectivo que les entregó el presidente Johnson en reconocimiento a su trabajo. ^{[ 15 ]} En 1971, se convirtió en director del Simposio sobre Física Láser , que se celebró en el campus de la Universidad de Isfahán . ^{[ 5 ] : 46}

Javan llevó a cabo la primera demostración de pulsaciones heterodinas ópticas con láseres en 1961. ^{[ 16 ] [ 17 ]} Otro experimento importante fue su observación de la caída de desintonización llamada caída de Lamb mientras escaneaba la frecuencia de un láser monomodo a través del perfil de ganancia ensanchado por Doppler. ^{[ 18 ]} Ali Javan y sus colegas fueron pioneros en la estabilización de frecuencias láser con técnicas que utilizan la caída de Lamb. ^{[ 19 ] : 740} En 1964, Javan y Townes idearon experimentos usando láseres para probar la relatividad especial incluyendo una variante del experimento de deriva del éter de Michelson-Morley para estudiar la anisotropía del espacio. ^{[ 20 ]} El grupo de Javan repitió el experimento de Michelson-Morley con un nuevo orden de precisión al girar sus láseres en diferentes direcciones con respecto al movimiento de la tierra. Cualquier cambio en la velocidad de la luz se mostraría como un cambio en la frecuencia del haz de salida. El aparato utilizado era lo suficientemente sensible como para detectar un cambio tan pequeño como 0,03 milímetros por segundo (en comparación con la precisión de 150 milímetros por segundo alcanzada por Albert A. Michelson ). ^{[ 21 ] : 44}

A principios de la década de 1960, en el MIT, Ali Javan inició un proyecto de investigación destinado a extender las técnicas de medición de frecuencia de microondas al infrarrojo. Introdujo el concepto de una antena óptica de varias longitudes de onda que permite el confinamiento casi completo de un campo óptico incidente acoplado a ella, formando la antena a nanoescala. Por primera vez, se utilizó una antena para recibir luz y transmitirla a una estructura receptora infinitesimal en su extremo, observable únicamente con un microscopio electrónico. ^{[ 5 ] : 46} La antena respondió a la luz láser infrarroja y generó una corriente que vibraba a las frecuencias de los haces incidentes. Según John L. Hall , durante la reunión de la Sociedad Estadounidense de Física de 1962, Javan reprodujo una grabación de la frecuencia de batido de audio real entre dos de sus láseres cuando estaban sintonizados casi a la misma frecuencia óptica. ^{[ 22 ]} Utilizando este método, Javan desarrolló la primera medición absolutamente precisa de la velocidad de la luz . ^{[ 23 ]}

Javan comenzó a trabajar en el Instituto Tecnológico de Massachusetts como profesor asociado de física en 1961 y ha sido profesor emérito Francis Wright Davis de física desde 1964. Continuó investigando en el área de la "electrónica óptica", que prevé la miniaturización de elementos electrónicos de tal manera que sean capaces de manejar frecuencias tan altas como las de la radiación óptica visible. ^{[ 24 ]}

Javan falleció el 12 de septiembre de 2016. Le sobreviven su esposa, Marjorie, y sus dos hijas, Lila y Maia. ^{[ 25 ]}

• Miembro de Sigma Xi
• Miembro de la Academia Nacional de Ciencias
• Miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias
• 1962 - Medalla Stuart Ballantine del Instituto Franklin por " la concepción y el desarrollo del primer láser óptico continuo que utilizaba neón y helio ".
• 1966 - Medalla de la Fundación Fanny y John Hertz
• 1966 - Beca de la Fundación Guggenheim
• 1975 - Medalla Frederic Ives de la Sociedad Óptica de América ^{[ 26 ]}
• 1979 - Beca de la Fundación Humboldt
• 1993 - Premio Mundial de Ciencia Albert Einstein del Consejo Mundial de la Cultura ^{[ 27 ]}
• 2006 - Ingresó en el Salón Nacional de la Fama de los Inventores.
• 2011 - Becario de SPIE
• 2012 - Primer miembro de la Academia Euroasiática ^{[ 28 ]}

En 2007, Javan ocupó el puesto número 12 en la lista de The Daily Telegraph de los "100 genios vivos más importantes". ^{[ 29 ]}

• Departamento de Física del MIT
• Lista de académicos iraníes
• Educación superior en Irán
• Lista de láseres
• Lista de artículos sobre láser

Notas

Bibliografía

• Trafton, Anne (09/02/2006). "El Salón de la Fama de los Inventores incorporará a dos profesores" . Oficina de Prensa del MIT . Consultado el 11/11/2006 .

• Contenido multimedia relacionado con Ali Javan en Wikimedia Commons
• Patente estadounidense 3,149,290
• Perfil en el sitio web del Salón Nacional de la Fama de los Inventores
• "Ali Javan: Historia del láser"
• Robert J. Scully y Marlan O. Scully, "Ali Javan", Memorias biográficas de la Academia Nacional de Ciencias (2019)