Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Nobelvindende laseropdagelser, der lyste feltet op

Tre forskere delte tirsdag Nobels fysikpris 2018 for deres arbejde, der har "revolutioneret" laserfysikkens område.

Her er en kort forklaring på deres gennembrud, og hvordan opdagelserne kan anvendes:

Optisk pincet

Den amerikanske fysiker Arthur Ashkin fik halvdelen af ​​den prestigefyldte pris for at opfinde "optisk pincet" - intense laserstråler, der kan gribe mikroskopiske partikler og flytte dem til undersøgelse.

De bruger lys til at flytte fysiske objekter, "en gammel drøm om science fiction, "ifølge Royal Swedish Academy of Sciences.

Strålerne bruger lysets naturlige strålingstryk, tillader forskere at undersøge og manipulere vira, bakterier og andre levende celler - også individuelle atomer - uden at skade dem.

Nobelprisudvalget sagde innovationen, som Ashkin udviklede i 1970'erne og 1980'erne, havde skabt "nye muligheder for at observere og kontrollere livets maskineri".

Optiske impulser

Den anden halvdel af tirsdagens præmiepotte blev delt mellem franskmanden Gerard Mourou og Donna Strickland i Canada, til deres fælles udvikling af ultrakorte optiske pulser.

Da tidlige lasere blev udviklet i 1960'erne, forskere stødte på problemet med at skalere bjælkerne uden også at øge deres intensitet til potentielt farlige niveauer.

Mourou og Strickland udviklede en teknik, kendt som chirped-puls amplification (CPA), som gjorde det muligt for forskere at øge laserkraften, men holde intensiteten sikker ved at have utroligt korte lysudbrud.

CPA strækker først laserpulser over tid for at reducere deres intensitet, før de forstærkes og komprimeres igen.

De komprimerede pulser så mere lys pakket ind på en kortere tid, øge intensiteten af ​​pulsen.

Det gør det muligt for bjælker at skære eller bore huller i forskellige materialer, herunder levende stof, med ekstrem præcision.

I dag bruges teknikken i millioner af laserøjeoperationer over hele verden og anvendes til forskning på flere områder, herunder kræftbehandling.

© 2018 AFP