44
нету. Ученые настойчиво ищут возможность предска-
зывать явления солнечной активности.
А. ПРОХОРОВ, академик
В. ШТЕЙН ШЛЕЙ ГЕР, профессор
Радиомосты через Вселенную
Проблема повышения чувствительности радиоприе-
ма, которая всегда имела большое значение в радио-
технике, приобрела особую остроту в эпоху исследова-
ния космоса. И это вполне понятно: чтобы изучать
очень удаленные объекты, принимать от них информа-
цию, необходимо регистрировать чрезвычайно слабые
радиосигналы.
До недавнего времени в приемных устройствах ис-
пользовались электронные приборы типа вакуумных
радиоламп или полупроводниковых кристаллов. Их
чувствительность ограничивается внутренними шумами,
связанными с тепловыми движениями электронов, уча-
ствующих в процессе приема радиосигналов. Радикаль-
ное решение проблемы создания «малошумящих» при-
емных систем было найдено на пути применения прин-
ципиально нового квантового метода усиления радио-
волн.
В квантовых усилителях используется явление вы-
нужденного излучения атомов при их переходах из од-
ного энергетического состояния в другое под действием
принимаемых радиосигналов. Эти излучения как бы
добавляют энергию слабому сигналу, в результате чего
он усиливается. Активным веществом квантовых усили-
телей, заменяющим радиолампы или полупроводники,
служат кристаллы, которые содержат парамагнитные
ионы. Кристаллы помещают во внешнее магнитное по-
ле, обычно создаваемое электромагнитами со сверхпро-
водящими обмотками.
Парамагнитный кристалл охлаждают, как правило,
до температуры жидкого гелия (минус 269°С). Благо-
даря этому, а также из-за отсутствия носителей тока
в кристалле собственные шумы квантовых усилителей
в сотни раз меньше, чем у обычных радиоприемников.
Применение таких усилителей позволило впервые в ис-
тории радиотехники повысить чувствительность радио-
приемных устройств до принципиального предела, опре-
деляемого «шумовым» излучением Вселенной.
В Советском Союзе в последнее десятилетие прове-
дены большие работы по созданию и применению кван-
товых усилителей. Выполнены фундаментальные иссле-
дования, в ходе которых был впервые применен в уси-
лителях рубин, превосходящий по своим характеристи-
кам другие материалы. Разработаны различные кван-
товые усилители, принимающие радиоволны в децимет-
ровом, сантиметровом и миллиметровом диапазонах.
Эти устройства внедрены в наземные приемные систе-
мы для исследования космического пространства (ра-
диолокации планет, радиоастрономии, дальней косми-
ческой связи). Квантовые усилители — уникальные