Tegoroczny Nobel z fizyki powędruje do Arthura Ashkina oraz do Gérarda Mourou i Donny Strickland "za przełomowe wynalazki w dziedzinie fizyki laserowej".
Królewska Szwedzka Akademia Nauk postanowiła przyznać Nagrodę Nobla z fizyki Arthurowi Ashkinowi, Gérardowi Mourou oraz Donnie Strickland. W tym roku po raz pierwszy od 55 lat uhonorowano kobietę.
Tegoroczna nagroda została podzielona na dwie części. Połowę otrzyma Arthur Ashkin „za pęsety optyczne i ich zastosowanie w systemach biologicznych". Druga część powędruje do Gérarda Mourou i Donny Strickland "za metodę generowania ultrakrótkich impulsów optycznych o wysokiej intensywności”.
Tegoroczne wynalazki zrewolucjonizowały fizykę laserową. Dzięki nim możemy obserwować niezwykle małe obiekty i niesamowicie szybkie procesy w nowym świetle. Zaawansowane precyzyjne instrumenty otwierają nowe obszary badań i wiele zastosowań przemysłowych i medycznych.
Ashkin stworzy coś na kształt pułapki świetlnej, nazwanej szczypcami optycznymi. Szczypce te chwytają atomy i cząsteczki za pomocą wiązki laserowej. Mogą badać i manipulować wirusami, bakteriami i innymi żywymi komórkami bez ich uszkadzania. Dają zupełnie nowe możliwości obserwacji i kontroli maszynerii życia.
Szczypce stworzone przez Ashkina, to narzędzie dzięki któremu można obserwować, obracać, przycinać, popychać czy ciągnąć mikroobiekty za pomocą światła. W wielu laboratoriach tego typu szczypce laserowe są używane do badania procesów biologicznych, silników molekularnych, DNA lub wewnętrznego życia komórek.
Z kolei Mourou wraz ze Strickland opracowali technikę, za pomocą której można śledzić elektrony poruszające się w atomach. Metoda ta polega na wytwarzaniu niezwykle krótkich impulsów, które są generowane przez lasery. Im krótsze impulsy, tym szybsze procesy można obserwować.
Mourou i Strickland utorowali drogę do najkrótszych i najintensywniejszych impulsów laserowych stworzonych przez ludzkość. Opracowana przez tą dwójkę badaczy technika otworzyła nowe obszary badań.
Technika Mourou i Stricklanda znana jest jako wzmacnianie impulsów świergoczących bądź CPA (chirped pulse amplification). Technika ta polega na rozciągnięciu impulsów laserowych w czasie, by zmniejszyć ich moc. Potem takie impulsy są wzmacniane i kompresowane. Tak wiązka zawiera więcej światła w tej samej przestrzeni, a to oznacza gwałtowne zwiększenie intensywności impulsu. Poniżej schemat działania CPA.
Fot. Johan Jarnestad/Royal Swedish Academy of Sciences
Strickland jest dopiero trzecią kobietą uhonorowaną Nagrodą Nobla z fizyki. Przed nią wyróżnienie to otrzymały Maria Skłodowska-Curie w 1903 roku i Maria Goeppert-Mayer w roku 1963.
Watch the moment the 2018 #NobelPrize in Physics is announced.
— The Nobel Prize (@NobelPrize) 2 października 2018
Presented by Göran K. Hansson, Secretary General of the Royal Swedish Academy of Sciences. pic.twitter.com/EukMJmGrGo
Wczoraj przyznano Nagrodę Nobla z fizjologii i medycyny. Otrzymali ją James P. Allison oraz Tasuku Honjo za „odkrycie terapii przeciwnowotworowej poprzez hamowanie negatywnej regulacji immunologicznej". Wyniki ich badań przyczyniły się do opracowania terapii stosowanej w leczeniu nowotworów immunogennych, czyli takich, które hamują działanie układu immunologicznego. Więcej na ten temat w tekście: Przyznano Nagrodę Nobla 2018 z medycyny i fizjologii.
Do tej pory przyznano 111 Nagród Nobla z fizyki. Wyróżnienie to przyznawane jest od 1901 roku. Otrzymało je łącznie 206 naukowców. Wśród nich były tylko dwie kobiety, a jedna z nich to Maria Curie-Skłodowska, która oprócz Nobla z fizyki otrzymała także Nobla z chemii. Jako jedyny dwukrotnie Nagrodę Nobla z fizyki otrzymał John Bardeen. Pierwsze wyróżnienie otrzymał w 19956 roku za badania nad półprzewodnikami i opracowanie tranzystora. Drugi raz nagrodzony został w 1972 r. za "sformułowanie teorii nadprzewodnictwa".
Do tej pory najmłodszym laureatem Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki jest Lawrence Bragg, który miał 25 lat, kiedy w 1915 roku wraz z ojcem otrzymał nagrodę Nobla. Panowie wyróżnieni zostali za wkład w badanie struktury krystalicznej za pomocą promieniowania rentgenowskiego.
Z kolei najstarszym laureatem Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki jest Raymond Davis Jr., który miał 88 lat, kiedy otrzymał nagrodę Nobla w 2002 roku. Nagrodzono jego prace nad detekcją neutrin.
W ubiegłym roku laureatami Nagrody Nobla z fizyki zostali Rainer Weiss, Barry C. Barish oraz Kip S. Thorne za wkład w odkrycie fal grawitacyjnych. Więcej na ten temat w tekście: Przyznano Nagrodę Nobla 2017 z fizyki.
W regulaminie nagrody stoi zapis, że może być przyznana maksymalnie trzem osobom. Laureat lub laureaci otrzymają w tym roku 9 milionów koron szwedzkich. To w przeliczeniu daje około 870 tys. euro. Otrzymają także medal oraz dyplom.
Źródło i fot. nobelrprize.org
