Изобретатели на лазери вземат Нобеловата награда за физика

Нобеловата награда за физика през 2018 г. бе присъдена във вторник на трима учени с огромен принос към развитието на лазерите. Половината от наградата е дадена на американеца Артър Ашкин "за оптичните пинцети и тяхното приложение в биологичните системи". Другата половина от наградата се дава на французина Жерар Муро и канадката Донна Стрикланд за "техния метод за генериране на ултракъси оптични импулси с висока интензивност".

Кралската шведска академия на науките коментира, че изобретенията на тримата учени са довели до революция в лазерната физика.

"Изключително малки обекти и невероятно бързи процеси вече могат да бъдат видени в нова светлина. Голямата прецизност на инструментите отваря пътя към неизследвани области в науката и дава възможност за приложение им в медицината и индустрията", се казва в съобщението на академията.

Оптичните пинцети на Ашкин са способни да хващат частици, атоми, вируси и други живи клетки със своите "лазерни пръсти". Този инструмент дава възможност на Ашкин да осъществи една стара мечта на научната фантастика – използване на светлина за преместване на физически обекти.

В същината си неговото изобретение може да избутва изключително малки обекти към центъра на лазерния лъч, който ги задържа там и позволява тяхното изучаване. Големият пробив на Ашкин идва през 1987 година, когато успява да улови живи бактерии с лазер без да ги наранява. Той незабавно започва да изучава биологичните екосистеми, а след това оптичните пинцети започват да се използват широко при проучванията на "механиката на живота", пише академията.

Жерар Муро и Донна Стрикланд на свой ред проправят пътя към създаването на най-мощните лазерни системи, познати на човечеството. До излизането на техния труд лазерите са били технологично ограничени, защото прилагането на голяма енергия е унищожавало техниката.

Ключът се е оказал в модулирането на импулсите на лазерния лъч. Първо двамата учени са разтеглили лазерните лъчи във времето, за да редуцират върховата им мощ. След това те са компресирали импулсите. Ако импулсът е компресиран и светлинната вълна стане по-къса, тогава повече светлина се оказва пакетирана заедно в едно и също пространство. Това увеличава драматично интензитета на лазерния импулс, без да унищожава модулиращата техника.

Изобретението на Стрикланд и Муро е направено през 1985 година и много бързо става стандарт при производството на лазерните системи с висока интензивност. Най-популярната употреба на тяхното изобретение е в очната хирургия.