Именно к таким результатам в конце концов привели первые «почему?», заданные природе Александром Михайловичем Прохоровым, будущим академиком, лауреатом Ленинской и Нобелевской премий, Героем Социалистического Труда.
…До войны выпускник Ленинградского университета Саша Прохоров успел проработать в ФИАНе (Физическом институте имени П. Н. Лебедева АН СССР) лишь два года. Чуть попробовал теории, немного приобщился к эксперименту. Лабораторная работа часто прерывалась экспедициями. Ничего выдающегося создать не успел.
Потом фронт, тяжёлое ранение, госпитальная койка…
Многие не вернулись домой. Советский народ дорого заплатил за свою великую победу.
Прохоров возвратился. Вернулся к физике, но не в прежней научной теме. Война не отпускала его и в тылу.
Он не мог думать о мирной жизни. Продолжал сражаться и в лаборатории — разрабатывал новые системы радиосвязи для фронта.
Первое время из-за ранения Прохоров не участвовал в полевых испытаниях аппаратуры. Зато вволю размышлял над теоретическими проблемами.
Было известно, что точность радиолокационного дальномера зависит от качества входящего в его состав генератора радиоволн. Но почему даже у лучшего прибора, стабилизированного кристаллом кварца, «ходит» частота? Так бывает у неважных радиоприемников, и они теряют нужную волну. В дальномерах это недопустимо. Как увеличить стабильность генератора радиоволн? Вклад в решение этой задачи сделал Прохорова кандидатом наук.
В это время Владимир Иосифович Векслер открыл принцип синхротрона — совершенно нового ускорителя элементарных частиц. Частицы приобретали здесь недостижимую в других ускорителях скорость и энергию.
Но чем большую энергию придавал частицам ускоритель, тем большая её часть исчезала неведомо куда.
Ускоритель становился похожим на кипящий чайник: как ни прибавляй огонь, температура воды не увеличивается — только струя пара всё сильнее бьёт из носика.
Потребовалось провести сложные исследования, прежде чем удалось понять — энергия ускоряемых частиц «испарялась» в виде радиоволн.
Каждый участник этой работы сделал свои выводы: конструкторы задумались над улучшением конфигурации составных частей синхротрона, теоретики кинулись проверять расчёты, а Прохоров… Озадачил коллег своим подходом к явлению: нельзя ли, задумался он, превратить синхротрон в некое подобие радиолампы, обратить мешающее явление в полезное?
На эту работу пришлось затратить несколько лет. В итоге — отрицательный ответ: нет, использовать принцип синхротрона для создания радиоламп невыгодно. Но на пу ти к неутешительному выводу удалось провести столь глубокие теоретические и экспериментальные исследования, что учёный совет ФИАНа постановил: это докторская работа, её автор достоин носить звание доктора физико-математических наук.
