凭激光物理学领域上的“突破性发明” 美加法学者同夺2018年诺贝尔物理学奖

瑞典皇家科学院表扬阿什基恩、史特兰、穆鲁对激光物理学的贡献。

瑞典皇家科学院表扬阿什基恩、史特兰、穆鲁对激光物理学的贡献。

物理学奖由阿什基恩、穆鲁、史特兰(左起)共同夺得。

物理学奖由阿什基恩、穆鲁、史特兰(左起)共同夺得。

(神秘的地球uux.cn报道)2018年诺贝尔物理学奖周二(2日)揭盅,今年由美国学者阿什基恩(Arthur Ashkin)、法国学者穆鲁(Gérard Mourou)、加拿大女学者史特兰(Donna Strickland)凭激光物理学领域上的“突破性发明”,共同获得殊荣。瑞典皇家科学院表扬三人研究先进精密仪器开启尚未探索的研究领域,并应用于工业与医疗众多层面,包括现时普遍的激光矫视,每年令数百万人受惠。今次亦是事隔55年后再有女性夺得物理学奖。

史特兰是继1903年居礼夫人及1963年迈耶夫人后,第3位夺得物理学奖的女性。史特兰接受传媒道贺时说:“我们应该为女物理学家庆祝一番,我实在感到很荣幸是(女性得奖者)其中之一。”她受访时露出灿烂笑容,期望将来有更多女性获奖。

96岁的阿什基恩成为诺贝尔奖最年长的得主,学院形容他研发的光镊(optical tweezers)实现科学界旧有的梦想,成功使光压移动物体,利用激光把细小粒子推向光线中心。阿什基恩于1987年成功以光镊抓取活细菌,而没有破坏其结构。他随即开始研究把光镊应用到生物系统,令光镊现时广泛用于研究生命机制。

穆鲁及史特兰“师徒”共同于1985年发表一篇有关激光物理的革命性学术论文,为研发人类史上最短但最强劲的激光脉冲铺路,更是史特兰的博士论文基础。二人醉心研究出超短、高强度激光脉冲,同时不会破坏增强型物料,发展出啁啾脉冲放大技术(CPA)。CPA随即成为新的高频雷射技术,广泛用于矫视手术。学院宣布900万瑞典克朗奖金中,一半颁给阿什基恩,穆鲁及史特兰将平分另外一半。

新闻剖析:光镊之父光束处理粒子 造就激光矫视

(神秘的地球uux.cn报道)2018年诺贝尔物理学奖得主阿什基恩、穆鲁、史特兰研究的光镊及啁啾脉冲放大技术(CPA),现时广泛应用到激光矫视等眼科手术上,每年造福数以百万人。光镊的原理在于,利用光束处理微细粒子;CPA则是以最短及最强的光脉冲,在不同物质进行精密切割。

阿什基恩对“光镊技术”的研究,是为了实现小时希望用光线移动物件的梦想。他更将技术应用于生物系统上,使人类可以利用光线进行观察、转动、切割及推拉。许多实验室均利用此技术研究各种生物途径,包括蛋白质、分子马达、DNA及细胞内部的生命。

另一边厢,穆鲁及史特兰则利用啁啾脉冲放大技术,制造出极频密的超短波光脉,让人类可以在不同物料或生物身上,以超精准的光脉切割及钻洞。现时无数的眼科手术均使用最锋利的光脉进行。

新闻背后:师徒同夺诺奖 96岁得主一门双杰

(神秘的地球uux.cn报道)今届诺贝尔物理学奖得奖者阿什基恩 (Arthur Ashkin)、穆鲁(Gerard Mourou)、史特兰(Donna Strickland)在激光物理学取得重要成就,把“光束化成工具”,对医学贡献良多。最年老的诺奖得主阿什基恩原来出身物理学世家,其哥哥是核物理学名家;而穆鲁及史特兰更是师徒。

美国学者阿什基恩

-1922年出生于美国纽约
-1944年入读哥伦比亚大学,同时担任技术员为美军建造磁控管。同年美国加入二战,阿什基恩原本被征召入伍,后来其教授要求美军列他为后备军,令阿什基恩得以在二战时继续研究。
-1947年在其兄、名核物理学家朱利叶斯(Julius Ashkin)的建议下到康奈尔大学修读核物理学。但因哥哥在此领域上太出色,他自觉难以超越哥哥,因此决定转移研究领域。
-1952年于康奈尔大学取得物理学博士学位
-1952年加入贝尔实验室,研究微波。11年后成为贝尔实验室的激光科学部门主管
-2004年获以色列理工学院颁发哈维奖
-2009年加入美国光学学会

法国学者穆鲁

-1944年出生于法国阿尔贝维尔市
-1973年在巴黎第十一大学取得博士学位
-1991年成为美国密歇根大学超速光学科学中心的始创主管
-1995年获美国光学学会颁发 R. W. Wood 奖
-2005年获颁国际激光科学及量子光学兰姆奖
-2002年成为美国国家工程院成员

加拿大女学者史特兰

-1959年出生于加拿大圭尔夫市
-1989年在美国罗彻斯特大学取得物理学(光学)博士学位。穆鲁是她修读博士课程时的导师,在毕业前与对方合力做的研究令他们齐夺诺贝尔奖
-2004年成为美国光学学会期刊《Optics Letters》的专题编辑,直至2010年。
-2011年成为美国光学学会副会长
-2013年成为美国光学学会会长




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