瑞典皇家科學院2日宣佈,將2018年諾貝爾物理學獎授予美國科學家阿瑟·阿什金、法國科學家熱拉爾·穆魯以及加拿大科學家唐娜·斯特里克蘭,以表彰他們在激光物理學領域的突破性貢獻。三名科學家將分享900萬瑞典克朗(約合100萬美元)獎金,其中阿什金獲得其中一半,穆魯和斯特里克蘭將共享另外一半。
北京時間2日下午5時53分,諾貝爾獎委員會宣佈,美國科學家阿瑟·阿什金、法國科學家熱拉爾·穆魯以及加拿大科學家唐娜·斯特里克蘭獲得2018年諾貝爾物理學獎,今年的獲獎研究為激光物理學帶來革命性的變化。
加拿大科學家唐娜·斯特里克蘭成為歷史上第三位獲得諾貝爾物理學獎的女性科學家——在發佈會的電話連線採訪中得知自己獲得諾貝爾物理學獎後,她激動地說:“這太瘋狂了,我不敢相信這是真的,我非常高興。”她對於能夠加入女性獲獎科學家的行列感到非常榮幸。
根據諾貝爾獎官網上的統計,從1901年至2017年,諾貝爾物理學獎已頒發111次,不過此前歷屆得主中僅有兩位是女性。最近一次是在1963年,德裔美國女物理學家瑪麗亞·格佩特-梅耶因發展瞭解釋原子核結構的數學模型獲得物理學獎。今年的諾貝爾獎正式宣佈前,就有不少聲音呼籲改革評選機制,給予女性更多獲獎機會。
今年諾貝爾物理學獎表彰的發明,給激光物理學帶來了革命,激光讓觀察到極其小的東西和極其快的進程成為可能。同時,先進的精確儀器開啟了全新的研究領域,也在工業和醫學領域有諸多應用。
阿什金
用“光學鑷子”抓病毒
1987年,阿什金做出了一項重大突破,利用“光學鑷子”“夾”住微小如原子、病毒以及活細胞等物體,而沒有對它們造成損傷,他立即開始了對生物系統和“光學鑷子”的研究。這個新的工具讓阿什金實現了一個科幻小說中的古老的科學夢想——利用光的輻射壓力來移動真實存在的物體。
阿什金髮明的“光學鑷子”使用激光光束來抓取粒子,原子以及分子,並讓它們維持在那個位置上。它們可以用來檢驗和操控病毒,細菌和其他活細胞而不會對其造成損傷。今天,“光學鑷子”被廣泛應用於探索生命的機制。
穆魯和斯特里克蘭
“創造”視力矯正激光
穆魯和斯特里克蘭的科研突破則為實現更短和更強的激光脈衝打下基礎。他們採用了一種巧妙的方法,他們從時間上對激光脈衝進行拉伸,以減小其峰值的功率,然後對其進行放大,最後再對它們進行壓縮。如果脈衝在時間上被壓縮並變得更短,那麼更多的光就會聚集在同一個微小空間中——脈衝的強度就會急劇增加。
他們革命性的論文發表於1985年,成為斯特里克蘭的博士論文的基礎。他們發明的啁啾脈衝放大技術,已經成為高強度激光的標準,在工業與醫藥領域得到廣泛應用,例如目前廣泛開展的激光視力矯正手術。
諾貝爾物理學獎知多少?
1從1901年到2017年,物理學獎一共頒發111次。其中,有47次授予一名科學家,32次由兩名科學家分享,32次由三名科學家分享。
2共有207人次獲得諾貝爾物理學獎,其中美國物理學家約翰·巴丁在1956年和1972年兩次摘走物理學獎桂冠,因此實際獲獎科學家為206名。
3歷屆物理學獎獲獎者獲獎時的平均年齡是55歲。最年輕的得主是英國物理學家勞倫斯·布拉格,他因X射線晶體結構的研究於1915年獲獎,當時才25歲;最年長的是美國科學家雷蒙德·戴維斯,他2002年獲獎時已88歲高齡。
4在物理學獎的歷史上,曾有1對“夫妻檔”同時獲獎。居里夫婦的故事人們早已耳熟能詳,因對放射性物質的研究,皮埃爾·居里、瑪麗·居里夫婦一同獲得1903年諾貝爾物理學獎。有意思的是,居里夫婦的女兒伊雷娜·約里奧—居里與丈夫弗雷德里奧·約里奧共同獲得過1935年諾貝爾化學獎。
5在物理學獎獲獎者中,還有4對“父子檔”,其中威廉·布拉格與勞倫斯·布拉格於1915年同時獲獎,其他三對父子不是同年獲獎。
專題文字據新華社、中新
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