Блог викладача фізики та астрономії Манєвської Ірини Володимирівни

Нобелівську премію цього року

вручили за лазерну фізику

 Нобелівський комітет вирішив розділити премію з фізики між Артуром Ашкіним та Жераром Муру з Донною Стрікленд за «новаторські винаходи в галузі лазерної фізики».

 Нагорода присуджена їм з формулюванням "за інструменти, зроблені зі світла".

Ашкін був відзначений половиною премії "за оптичний пінцет та його застосування у біологічних системах". Муру і Стрікланд розділили другу половину "за свій метод генерації ультракоротких оптичних імпульсів". Обидва відкриття знайшли своє застосування в медицині, зокрема, в мікрохірургії ока. Сума премії в цьогоріч дорівнює 9 мільйонів шведських крон, що приблизно еквівалентно 1,1 мільйона американських доларів.

Ашкіну дали нагороду за розробку "оптичних пінцетів та їх застосування в біологічних системах".

Оптичні пінцети захоплюють частинки, атоми та молекули своїми "лазерними пучками пальців". Вони можуть обстежувати та маніпулювати вірусами, бактеріями та іншими живими клітинами так, щоб їх не пошкодити. Створені нові можливості обстеження та контролю механізму життя.                                                                

Новий інструмент дозволив Ашкіну реалізувати давню мрію наукової фантастики – використовувати тиск світла, щоб рухати фізичні об’єкти.

  Між іншим, Ашкін має українське коріння. Виявляється, він народився у родині емігрантів з України. Його батько, уродженець Одеси Ісидор Ешкін, емігрував разом з братом з Києва до США в 1909 році, а мати Анна походить з Галичини. Через 10 років після еміграції Ісидор відкрив зуболікарську лабораторію, а Артур та його брат Джуліус стали науковцям: Артур - у сфері оптичної фізики, Джуліус - у сфері елементарних частинок.                                                                                                             

Муру та Стрікленд отримали премію "за свій метод отримання високоефективних, ультра коротких оптичних імпульсів".   

Використовуючи геніальний підхід, вони досягли успіху у створенні ультракоротких високоінтенсивних лазерних імпульсів без руйнування підсилювального матеріалу.                                                                            

Спочатку вони розтягнути лазерні імпульси в часі, зменшивши їхню пікова потужність, потім посилили їх, і нарешті їх стиснули.

Якщо пульс стиснутий у часі і стає коротшим, тоді більше світла "упаковується" разом у той же крихітний простір – інтенсивність пульсу різко зростає.

Новітня техніка Мура і Стрікленд називається CPA (chirped pulse amplification), невдовзі стала стандартом для подальших високоінтенсивних лазерів.

Її використовують і в мільйонах корекційних операцій очей, що проводять щороку, використовуючи найгостріші лазерні промені. Нечисленні області застосування ще не вивчені.

Доречи, 59-річна Донна Стрікленд стала третьою жінкою в історії, що здобула Нобелівську премію з фізики. Раніше її видавали Марії Кюрі за дослідження радіоактивності, а також Марії Ґепперт-Маєр за вивчення оболонкової структури атомних ядер.