общество

Нобелевскую премию по физике получили ученые из Швеции, Германии и США. О чем их работа?

Вклад лауреатов позволил исследовать настолько быстрые процессы, что ранее их было невозможно проследить
The Nobel Prize Outreach
The Nobel Prize Outreach

Ежегодно комитеты Швеции и Норвегии назначают лауреатов в различных областях. Всего присуждается шесть премий, каждая из которых отмечает новаторский вклад человека или организации в определенной сфере. 3 октября судьи озвучили лауреатов по физике 2023 года. Рассказываем, кто и за что получил награду.

Кому досталась награда

В этому году Нобелевскую премию по физике получили сразу трое ученых. Пьер Агостини, Ференц Крауш и Анн Л'Улье продемонстрировали способ создания чрезвычайно коротких импульсов света, которые можно использовать для измерения быстрых процессов, в которых электроны перемещаются или меняют энергию.

Премия досталась им «за эксперименты, которые дали человечеству новые инструменты для изучения мира электронов внутри атомов и молекул»‎.

За что получили премию

Эксперименты лауреатов позволили получить настолько короткие импульсы света, что они измеряются аттосекундами, и тем самым продемонстрировать, что эти импульсы могут быть использованы для получения изображений процессов внутри атомов и молекул.

Еще в 1987 году француженка Анн Л'Улье обнаружила, что при пропускании инфракрасного лазерного излучения через инертный газ возникает множество различных обертонов света. Каждый обертон представляет собой световую волну с заданным числом циклов для каждого цикла лазерного излучения. Они обусловлены взаимодействием лазерного излучения с атомами газа, в результате чего некоторые электроны получают дополнительную энергию, которая затем излучается в виде света. Анн Л'Улье продолжила изучение этого явления, заложив основу для последующих открытий.

В 2001 году американцу Пьеру Агостини удалось получить и исследовать серию последовательных световых импульсов, каждый из которых длился всего 250 аттосекунд. В то же время немец Ференц Крауш работал над другим типом эксперимента, который позволил выделить один световой импульс длительностью 650 аттосекунд.

Благодаря этим открытиям ученые получили возможность открыть и дверь в мир электронов. Аттосекундная физика дает возможность понять механизмы, управляемые электронами. Следующим шагом будет их использование. Например, в электронике — важно понимать и контролировать поведение электронов в материале. Аттосекундные импульсы также можно использовать для идентификации различных молекул, например, в медицинской диагностике.

Награждение пройдет 10 декабря, в день смерти ученого Альфреда Нобеля. Лауреаты получат примерно $1 млн, дипломы, золотые медали и признание всего человечества.

Анастасия Дегтярева