Открытие квантовой электроники является одним из замечательных достижений науки и техники XX века. Практически во всех областях науки, техники и экономики возникли совершенно новые технологические процессы и производства, составлявшие еще столетие назад сюжеты научно-фантастической литературы. По существу, полностью изменилось лицо нашей цивилизации. Образовалось и стало бурно развиваться информационное общество (включающее Интернет), основанное на использовании компьютеров и широкополосных сетей глобальной оптоволоконной и спутниковой связи, появившихся только благодаря возникновению квантовой электроники и связанных с ней технологий, и в первую очередь - лазеров различных частотных диапазонов, мощности и конструктивных особенностей.
Представив хронологию этого этапа в виде графика, можно заметить, что кривая до момента создания лазеров растет практически по экспоненте; продвижение в область все более высоких частот идет медленно, но тем не менее неуклонно.
К середине прошлого века был хорошо освоен диапазон от постоянного тока (0 Гц) до частот порядка нескольких гигагерц (1012 Гц). А за истекшие полстолетия удалось продвинуться в область высоких частот еще примерно на восемь порядков (до рентгеновского диапазона).
Интересно, что на начальном этапе развития многим казалось, что появился новый источник световой энергии практически неограниченной мощности, источник разрушающих все "лучей смерти". Человечество издревле мечтало овладеть такими лучами - достаточно вспомнить легенду о том, как Архимед сжег вражеский флот, используя зеркала, фокусирующие солнечные лучи. Можно спорить о правдоподобности этой исторической легенды, но современные научные оценки показывают, что основания для нее есть.
В конце позапрошлого века вышел научно-фантастический роман Герберта Уэллса "Война миров", сюжет которого основан на использовании марсианами тепловых лучей для завоевания Земли. Вскоре после него, в 20-х годах XX века, Алексей Толстой опубликовал роман "Гиперболоид инженера Гарина". В центре повествования - прибор, создающий высоконаправленный луч света сверхбольшой интенсивности, способный разрезaть и прожигать любой материал. Научно-техническая основа этого романа, мягко говоря, хромала. Но важно другое: и в нем проявилась мечта получить интенсивное световое излучение.
С самого начала своей истории человечество знало только один источник света - тепловой. Чем сильнее нагрето тело и чем больше его масса, тем ярче оно светится. Однако по мере накопления фундаментальных научных знаний о физических процессах генерации света становилось все яснее, что при увеличении толщины раскаленного тела растет и поглощение в его массе. Попытка повысить таким образом излучаемую мощность приводит к тому, что растущие потери сводят на нет наши усилия. Поднимать температуру можно тоже только до определенного предела, зависящего от тепловой прочности материала и величины подводимой энергии. На пути повышения мощности излучения возникает и множество других препятствующих факторов, приводящих к необходимости решать все более сложные проблемы.
Как всегда, наступает момент, когда накопленный значительный багаж научных знаний требует появления новых идей, возникает необходимость найти кардинально новые и к тому же простые пути решения стоящих задач. Представляют интерес также попытки отдельных ученых, специалистов в области квантовой электроники, ретроспективно взглянуть на рождение и прогресс лазера и мазера.