A fizikai Nobel-díj és kitüntetettjei
A lézerfizika területén elért úttörő eredményeiért három tudós, az amerikai Arthur Ashkin, a francia Gérard Mourou és a kanadai Donna Strickland kapja az idei fizikai Nobel-díjat a Svéd Királyi Tudományos Akadémia keddi stockholmi bejelentése szerint.
Arthur Ashkin az optikai csipesz megalkotásáért és az eszköz biológiai rendszerekben való alkalmazásáért, Gérard Mourou és Donna Strickland pedig a nagy intenzitású, ultrarövid lézerimpulzusok létrehozásának kidolgozásáért részesül a legrangosabb tudományos elismerésben.
Az indoklás szerint az idei kitüntetettek forradalmasították a lézerfizikát. Rendkívül kicsi precíz eszközök megalkotásával új kutatási területek nyíltak meg nemcsak az orvostudományban, hanem az iparban is.
Az Arhtur Ashkin által feltalált optikai csipeszek részecskéket, atomokat, vírusokat és más élő sejteket képesek megragadni lézernyaláb "ujjaikkal". Az amerikai tudós 1987-ben ért el áttörést, amikor a csipesszel képes volt megragadni élő baktériumokat anélkül, hogy kárt okozott volna bennük. Ezt követően vágott bele a biológiai rendszerek tanulmányozásába. Az optikai csipeszt manapság széles körben használják az élet gépezetének tanulmányozására.
Gérard Mourou és Donna Strickland kövezte ki az utat a legrövidebb és legnagyobb intenzitású lézerimpulzusok létrehozásához. Forradalmi jelentőségű tanulmányuk 1985-ben jelent meg.
A nagy intenzitású lézerimpulzusok előállítása az általuk kidolgozott fázismodulált impulzuserősítésen (Chirped Pulse Amplification, CPA) alapul. Ennek lényege, hogy az impulzusokat először időben megnyújtják, amellyel lecsökkentik a csúcsintenzitásukat. Ezután az impulzusokat erősítik, végül pedig közel eredeti hosszukra nyomják össze őket.
A fázismodulált impulzuserősítés megjelenése a lézerek teljesítményének és intenzitásának drámai növekedéséhez vezetett. Mourou és Strickland felfedezéseinek gyakorlati alkalmazása ma már egyre szélesebb körű, többek közt szemműtétek millióit végzik ennek alapján.
Donna Strickland szerint a női fizikusokat ünnepli a 2018. évi fizikai Nobel-díj, amelyet a Waterlooi Egyetem kutatója megosztva kapott Arthur Ashkin amerikai és Gérard Mourou francia tudóssal a lézerfizika területén elért úttörő eredményeiért. A kanadai tudós mindössze a harmadik nő, akinek odaítélték a fizikai Nobel-díjat. Ezt megelőzően 1963-ban a német-amerikai Maria Goeppert-Mayer, előtte 60 évvel Marie Curie részesült az elismerésben a fizika területén.
Strickland elmondta, amikor meghallotta a hírt, az első gondolata az volt, hogy "ez őrület". "Mindig lamentálsz azon, hogy valóság-e" - hangsúlyozta a Nobel-díj odaítéléséről tartott sajtótájékoztatón, amelybe telefonon kapcsolódott be.
Elmondta, hogy megtisztelve érzi magát, hogy azon nők egyike lehet, akik eddig elnyerték a fizikai Nobel-díjat.
"Nyilvánvaló, hogy a női fizikusokat kell ünnepelnünk, mivel ott vagyunk a pályán" - hangsúlyozta. Annak a reményének adott hangot, hogy idővel talán gyorsabb ütemben részesülhetnek nők az elismerésből.
Donna Strickland egyébként 2015 óta az első nő, aki Nobel-díjat kap. 2015-ben Tu Ju-ju kínai kutató orvosi-élettani Nobel-díjat kapott, és Szvetlana Alekszejevics fehérorosz írónőnek ítélték oda az irodalmi Nobel-díjat, azóta azonban egyik területen sem volt női díjazott.
A fizikai Nobel-díjat 1901 óta 112 alkalommal ítélték oda összesen 213 tudósnak, de a díjazottak száma csak 212, mert az amerikai John Bardeen - eddig egyedüliként - kétszer (1956, 1972) is megkapta a kitüntetést. Az elismerésben 47 alkalommal részesült egy tudós, 32 alkalommal kettő, 33 alkalommal pedig három. 1901 óta hatszor (1916, 1931, 1934, 1940, 1941, 1942) nem adományoztak fizikai Nobel-díjat.
A fizikai Nobel-díjat legfiatalabban 1915-ben az akkor 25 éves Lawrence Bragg kapta, legidősebb korában pedig az egyik idei díjazott, a 96 éves Arthur Ashkin nyerte el. "Családi" díjazásra a Curie-házaspáron kívül több példa is van még a fizikai Nobel-díj történetében: Lawrence Bragg édesapjával, Williammel közösen részesült a kitüntetésben 1915-ben, és ha nem is egyszerre, de Niels Bohr (1922) és fia, Aage N. Bohr (1975), Manne Siegbahn (1924) és Kai M. Siegbahn (1981), valamint J.J. Thomson (1906) és George Paget Thomson (1937) személyében szintén apa és fia vehette át a kitüntetést.
Magyar születésű tudósok közül eddig hárman kaptak fizikai Nobel-díjat. 1905-ben a Németországban dolgozó Lénárd Fülöp "a katódsugaras vizsgálatokra alapozott atommodelljéért (dinamida)", 1963-ban az Egyesült Államokban élő Wigner Jenő "az atommagok és az elemi részek elméletének fejlesztéséért, kivált az alapvető szimmetriaelvek felfedezéséért és alkalmazásáért", 1971-ben pedig a Nagy-Britanniában élő Gábor Dénes "a holográfiai módszer felfedezéséért és fejlesztéséhez való hozzájárulásáért".
2008 - Az amerikai állampolgárságú Nambu Joicsiro a spontán szimmetriasértés a szubatomi részecskék fizikájában elnevezésű mechanizmus felfedezéséért, valamint a japán Kobajasi Makoto és Maszkava Tosihide a szimmetriasértés eredetének felfedezéséért.
2009 - Az amerikai Charles K. Kao az optikai szálakon keresztül továbbított fény kutatásában elért alapvető eredményeiért, valamint a szintén amerikai Willard S. Boyle és George E. Smith egy képalkotó félvezető detektor, a CCD-szenzor feltalálásáért.
2010 - A Nagy-Britanniában dolgozó orosz Andre Geim és Konstantin (Kostya) Novoselov a kétdimenziós grafénra (egyetlen atom vastagságú grafitréteg, kétdimenziós szén atomrács) vonatkozó előremutató kísérleteikért.
2011 - Az amerikai Saul Perlmutter, az ausztrál Brian P. Schmidt és a szintén amerikai Adam G. Riess a világegyetem gyorsuló ütemű tágulásának távoli szupernóvák megfigyelésével történt felfedezéséért.
2012 - A francia Serge Haroche és az amerikai David J. Wineland kvantumfizikai kutatásaiért. A két tudós közvetlen módon igazolta a kvantummechanika jóslatait, munkájuk új típusú, szupergyors, kvantumfizikán alapuló számítógép megépítéséhez vezethet el.
2013 - A brit Peter Higgs és a belga Francois Englert, akik megjósolták az isteni részecskeként emlegetett Higgs-bozon létezését. Teoretikusan bizonyították azt a mechanizmust, amely hozzájárult a szubatomi részecskék tömege eredetének megértéséhez, és amelyet aztán a CERN részecskegyorsító kutatói megerősítettek az elemi részecske felfedezésével.
2014 - Három japán kutató, Akaszaki Iszamu, Amano Hirosi és - az 1999 óta az Egyesült Államokban dolgozó, amerikai állampolgár - Nakamura Sudzsi (Shuji Nakamura) a kékfény-kibocsátó dióda (kék LED) feltalálásáért.
2015 - Kadzsita Takaaki japán és Arthur B. McDonald kanadai tudós a neutrínóoszcilláció felfedezéséért.
2016 - Három brit születésű tudós, David J. Thouless, valamint F. Duncan M. Haldane és J. Michael Kosterlitz az anyagkutatás terén elért elméleti eredményeiért.
2017 - Három amerikai tudós, Rainer Weiss, valamint Kip Thorne és Barry Barish a LIGO (lézer interferométeres gravitációshullám-vizsgáló obszervatórium) létrehozásában és a gravitációs hullámok kutatása terén elért eredményeiért.
