三位雷射物理領域科學家獲諾貝爾物理獎

2020-12-05 中國青年報

中青在線北京10月2日電(中國青年報·中青在線見習記者 孫慶玲)北京時間10月2日17時55分許,2018年諾貝爾物理學獎揭曉,美國科學家亞瑟·阿斯金(Arthur Ashkin)、法國科學家傑哈·莫羅(Gérard Mourou)、加拿大科學家唐娜·斯特裡克蘭(Donna Strickland)(女)因對雷射物理領域做出的傑出貢獻共同摘得這一獎項。這也是時隔55年,諾貝爾獎史上第三位女性科學家獲得這一獎項。他們將獲得金質獎章、證書,並分享900萬瑞典克朗(約合人民幣696萬元)的獎金。

亞瑟阿斯金來自美國貝爾實驗室(Bell Laboratories),其貢獻為「光學鑷子及其在生物系統的應用」。中國青年報·中青在線記者從諾貝爾官方網站獲悉,阿斯金髮明了一種光學鑷子,可以用來捕獲粒子、原子、病毒和其他活細胞。這個新工具讓阿斯金重新實現了一個古老的科學夢想,即利用光的輻射壓力來移動物體。1987年,阿斯金在使用鑷子捕獲活細菌而不傷害它們時取得了重大突破,隨後他立即開始研究生物系統,現在光學鑷子已被廣泛用於研究生命機器。

美國科學家亞瑟·阿斯金(Arthur Ashkin)圖片來源:諾貝爾獎官方網站

傑哈·莫羅和唐娜斯特裡克蘭的貢獻為「產生高密度超短光學脈衝的方法」。諾貝爾獎官方網站稱,他們為人類創造的最短和最激烈的雷射脈衝鋪平了道路。他們使用巧妙的方法成功地創建了超短的高強度雷射脈衝,而不會破壞放大材料。首先,他們及時拉伸雷射脈衝以降低其峰值功率,然後將它們放大,然後將它們壓縮。如果一個脈衝在時間上被壓縮並變得更短,那麼更多的光被聚集在同一個微小的空間中,脈衝的強度就會急劇增加。斯特裡克蘭和莫羅最新發明的「啁啾脈衝放大」技術,可用於進行矯正眼科手術。

加拿大科學家唐娜·斯特裡克蘭(Donna Strickland)圖片來源:諾貝爾獎官方網站

加拿大科學家唐娜·斯特裡克蘭(Donna Strickland)圖片來源:諾貝爾獎官方網站

中國青年報·中青在線記者從諾爾貝獎官方網站了解到,從1901年諾貝爾獎首次頒獎到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,共計207人次獲得諾貝爾物理學獎。但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。

在這206名獲獎者中,僅有兩名女科學家,其中居裡夫婦和貝克勒爾由於對放射性的研究於1903年共同獲得諾貝爾物理學獎,德裔美國女物理學家瑪麗亞·格佩特-梅耶(Maria Goppert-Mayer)因發展了解釋原子核結構的數學模型於1903年獲得諾貝爾物理學獎。時隔55年後,女科學再次摘得諾貝爾物理獎。

據統計,諾貝爾物理學獎也是華人拿獎最多的獎項,共有6位華人科學家獲此殊榮,包括李政道、楊振寧、丁肇中、朱棣文、崔琦、高琨。

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    彭羅斯1931年出生於英國,現為牛津大學教授;根策爾1952年生於德國,現任德國馬克斯·普朗克地外物理研究所所長,併兼任美國加利福尼亞大學伯克利分校教授;蓋茲1965年出生於美國,現為美國加利福尼亞大學洛杉磯分校教授。蓋茲也是迄今第四位獲諾貝爾物理學獎的女性科學家。