苏联的科学和技术在征服宇宙方面的杰出成就，苏联的世界第一批宇宙航行员——尤里·加加林和格尔曼·季托夫的卓越飞行，为今后实现飞往太阳系其它行星的宇宙旅行开辟了前景。通往宇宙深处的飞行，要求解决一系列的科学技术问题。其中有一个问题就是保证在几千万和几万万公里的宇宙距离上进行可靠的通信。
这种通信道应该保证可靠而正确地传送信息和控制信号。这个问题只有利用定向无线电发送，将发射机的全部能量集中在比较窄的波束内，才能解决。否则，能量将在空间迅速地散开，发送无线电信号就需要大得惊人的发射机功率，并消耗巨大的能量。此外，还需要装设灵敏的接收设备，也就是能从宇宙干扰和噪声的“汪洋大海”中选出所需信号的无线电接收机。
其次，宇宙无线电通信道的频率应该极其稳定。这样才能把接收设备调谐到严格一定的波长上，从而大大改善远距离通信的条件。
最后，宇宙无线电发送最好是用高频振荡，也就是在极短的波长上来实现。频率越高，在单位时间内通过通信道传送的信息量就越大。
现代的无线电技术在这方面已经取得了巨大的成就。例如，苏联天文学家不久前曾作了用雷达探测金星的实验，在这次实验中，朝金星发射的强大的无线电信号在金星的表面上反射后，大约总共通过了八千万公里，又被接收设备收到了。
提高无线电信号的能量，并采用专门的信息编码方法，将会得到更多的成就。
可是“普通的”无线电技木的潜力还是有一定限制的。在任何无线电设备的导线和电子管中，总有一些自由电子。这些自由电子的杂乱的热运动，将引起电流的无规则波动，结果出现了所谓内部噪声。在许多情况下，这些噪声都会掩盖住所需的信号。
是不是能克服这个现象呢？在原理上是可能的。为此，必须降低温度，从而限制或者完全消除电子的热运动。然而，遗憾的是：无论是普通的电子管，还是晶体管，都不能在低温下工作。
问题看来这样是无法解决的了。因此，无线电物理学家的注意力转向大自然本身所建立的无线电台——原子上了。
原子无线电台
大家知道，每一个原子都是一个很小的电系统，其中一些负电子绕着正的原子核而旋转。在某些条件下，这种系统能够辐射波长完全确定的电磁波。能不能利用这个性能，迫使数量足够多的原子协调地工作，来产生和放大电磁波，同时获得极高的频率稳定性呢？
还在1940年到1941年间，苏联物理学家B.A.法勃利坎特教授首先提出了这样的想法。1952年，苏联科学家Н．Г．巴索夫和A．M．普罗霍罗夫提出了利用原子来产生和放大电磁辐射的崭新原理。这些想法奠定了物理学的一个新部门——量子电子学，或有时称为量子无线电技术的基础。
量子物理学研究微观世界，也就是分子和原子世界中所发生的各种现象。微观世界的特点在于其中能量的辐射和传送不是连续的，而是以严格一定的份量——量子进行的。因此，量子无线电技术就是原子无线电技术，就是以利用原子和分子现象为基础的无线电技术。
最初的一批实验就取得了突出的成果。1954到1955年间，成功地制成了第一批量子振荡器。它们是依靠氨分子束中电磁波的吸收和辐射现象来工作的，因此称为分子振荡器。在以后几年中，苏联制成了按类似原理来工作的另一些器件。
原子振荡器的特点是工作空前稳定。利用原子振荡器做成的天文钟，能够极精确地测定时间，300年内只差一秒钟。然而这样的精确度还没有到头。
量子电子学开辟了诱人的技术前景。例如，原子钟使天文学家能研究地球自转特性。第一批观测就已指出：地球的自转不是等速的：一昼夜的持续时间是逐日缓慢增长的。
原子无线电设备除了稳定性极高以外，还有一个重要的优点：它不怕冷，能在任何温度下工作，即使接近绝对零度也能工作。这样就能几乎完全消除内部噪声，把接收设备的灵敏度提高到为普通接收设备的几百倍。如果将原子无线电接收机放在地球大气层范围之外，装在宇宙飞船或人造地球卫星上，那么它的灵敏度还能增加很多。很明显，这对雷达、无线电天文学、宇宙通信，也就是对必须“捕捉”遥远而微弱的无线电信号的各种技术，具有十分重大的意义。
在原理上，原子振荡器不但能在普通的无线电频段内工作，而且也能在电磁波的其它频段内工作。
光波无线电
由于制成了能够产生光波段电磁振荡（可见光）的原子无线电设备，看来已经开辟了最引人入胜的、近于幻想的远景。
在这些光辐射器（有时称为光量子放大器或睐泽）中，是以人造红宝石晶体的优良性能为基础的。人造红宝石是掺有杂质铬的氧化铝（刚玉），而铬就使它具有独特的红色。
圆柱形的红宝石小晶体用氙灯照射时，氙灯的光激励铬原子中的电子，于是铬原子便开始送出一份一份的红光（量子）。为了放大这个过程，红宝石圆柱体两底面上复以银膜，其中一个底面上有一个半透明的孔。因此量子不能马上逸出，最初是以300,000公里／秒的巨大速度在两个银膜镜面之间“乱窜”。量子与其它的铬原子相互作用，引起越来越多的新的红量子辐射。这个过程具有雪崩的特性。量子的数目迅速增加。最后，量子变得这样多，以致能以狭束的形式穿过窗孔飞出，产生了耀眼的闪光。从窗孔射出的具有严格一定频率的红光束，其亮度比同样面积的太阳表面上的亮度大几百万倍。假设要用简单的加热辐射源的办法在如此窄的频段内获得这样大的能量，就必须把辐射源的温度提高到一千万度。
因此，睐泽是一种特殊的光波发生器。当用普通的光波（其中各原子的辐射互不协调地杂乱地混在一起）照射睐泽时，它便产生协调一致振荡的电磁波。这种波可以用来传输信息。由于光波的频率很高，因此利用睐泽能传送特别大的信息量。利用光波的一个“针状”电磁通信道，就能够传送几万个电视节目，更不用说传送电话的路数了。
从物理学中大家都知道，波长越短，也就是频率越高，辐射的方向性就越高。因此，睐泽所产生的频率很高的光辐射，可以聚集成极窄的“针”束。这又为大大地增加通信距离开辟了可能性，因为电磁波束越细，辐射的功率就越大。
大家知道，用特殊的镜子来聚集太阳光，能在焦点上获得4000度左右的温度。光波振荡器的光束的能量密度要比它大几千倍。用这种光束把不大的碳板加热到高达几千度的温度，总共只要万分之几秒钟。
睐泽的光束还有一个美妙的性能——巨大的光压力。现代光波振荡器的光束，在原理上已能在用足够牢固的材料做成的薄板中穿过一小段距离。计算表明：如果能把光波振荡器的光束聚焦得更好，就可能获得大得惊人的光压力，达几千万个大气压。由于睐泽的光束具有这样巨大的光压力，因此为光波振荡器在各种不同科学技术部门中的应用开辟了最丰富多彩的前景。将来，针束光波将能帮助我们来加速带电粒子，加工用任何材料做成的零件，钻探最坚硬的岩石，实现点焊，使细菌无能为害，以及进行有关热核过程的各种实验和研究等等。还提出了利用光波振荡器的光束压力来影响人造地球卫星运行的大胆设想。用这种方法把人造地球卫星从一个轨道移到另一个轨道上去，并不是不可能的。将来完全有可能象沿导线传送电能那样，沿着光波振荡器的光束来传送电力。
在物理学、化学、生物学、地球物理学、医学、冶金学以及宇宙通信等等科学部门中应用睐泽，将对这些科学的发展起特别重大的作用。
现在，人们正幻想与宇宙中其它有理智的生命建立直接连系，在这一方面，量子无线电技术开辟了特别诱人的前景。现在已经借助于无线电望远镜来搜索这样的生命，更准确些说是搜索宇宙中可能存在的生命发送出的无线电信号。如果搜索工作获得成功，发现了某一遥远行星系上的有理智的生命，那末，就将要和这一行星系建立双向通信。而这里又要依靠光波无线电振荡器了。这样，关于生命活动中累积的经验的信息，将源源不断地沿着这针束从一方流向对方。
当然，这是将来的事。目前量子电子学还刚刚迈出第一步。但是，根据许多现代物理学家的意见，就目前量子电子学的发展情况来看，在未来的5年到10年内，由苏联科学家创立的这门科学将获得最广泛的实际应用。（苏联科学院天文地理学会会员 B.H.柯马罗夫）（苏联大使馆供稿，朱邦俊译）