2018年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?2018的物理學(xué)獎(jiǎng)得主有三個(gè):亞瑟·阿斯金、杰哈·莫羅和唐娜·斯特里克蘭共同獲獎(jiǎng)。他們都是在【激光物理領(lǐng)域的突破性發(fā)明】。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)——就是說(shuō)全了大部分人也看不懂的發(fā)明,知道他們是牛X人物就行了。他們的成果也多半用于各國(guó)軍事上面的,那么,2018年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?一起來(lái)了解一下吧。
2018年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了唐娜·斯特里克蘭等3人,以表彰他們?cè)诩す馕锢眍I(lǐng)域的突破性發(fā)明。唐娜是55年來(lái)第3位獲得諾貝獎(jiǎng)物理學(xué)獎(jiǎng)的女性。
不過(guò),讓中國(guó)人吃驚的是,唐娜目前還是加拿大滑鐵盧大學(xué)的副教授,諾貝爾獎(jiǎng)是為取得重大科學(xué)突破的科學(xué)家而設(shè),并不看個(gè)人的職位高低。
因此,科學(xué)家的學(xué)術(shù)身份和地位如何,這根本不是諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)定人所關(guān)心的。唐娜獲得諾獎(jiǎng)的成果,是她1989年在羅切斯特大學(xué)讀物理學(xué)哲學(xué)博士學(xué)位期間,在導(dǎo)師杰勒德·穆魯指導(dǎo)下完成的論文,這次是唐娜和導(dǎo)師杰勒德一起獲獎(jiǎng)。
在我國(guó),其實(shí)有一位起初并不讓人特別關(guān)注的科學(xué)家——屠呦呦,這位科學(xué)家一度被冠之為無(wú)博士學(xué)位、留洋背景和院士頭銜的“三無(wú)科學(xué)家”,尤其是院士頭銜,這意味著在中國(guó)這塊土壤上,不具備參與高端競(jìng)爭(zhēng)的資格。屠呦呦曾4次申報(bào)院士,但都沒(méi)有成功。但是,屠呦呦無(wú)疑又是幸運(yùn)的,隨著諾貝爾獎(jiǎng)的頒發(fā),得到了科學(xué)共同體的充分認(rèn)可,毫無(wú)爭(zhēng)議的躋身于科學(xué)界。
據(jù)統(tǒng)計(jì),諾貝爾自然科學(xué)獎(jiǎng)獲得者在獲獎(jiǎng)前后一直擔(dān)任行政職務(wù)的僅有23%。
他們分別是美國(guó)科學(xué)家阿瑟·阿什金(Arthur Ashkin)、法國(guó)科學(xué)家熱拉爾·穆魯(Gerard Mourou)和加拿大科學(xué)家唐娜·斯特里克蘭(Donna Strickland)。
成就:3人在激光物理學(xué)領(lǐng)域所作出的開(kāi)創(chuàng)性發(fā)明。
阿瑟·阿什金已經(jīng)96歲,是迄今年齡最大的獲獎(jiǎng)?wù)摺L颇取に固乩锟颂m是55年來(lái)首次有女性獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),從而將該獎(jiǎng)項(xiàng)的女性獲獎(jiǎng)?wù)咴鲋?人。
2018年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)被授予“激光物理學(xué)領(lǐng)域開(kāi)創(chuàng)性的發(fā)明”,其中一半獎(jiǎng)金授予美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家阿瑟·阿什金,因其在“光學(xué)鑷子及其在生物系統(tǒng)中的應(yīng)用”領(lǐng)域所做的工作;另一半獎(jiǎng)金由法國(guó)巴黎綜合理工學(xué)院科學(xué)家熱拉爾·穆魯和加拿大滑鐵盧大學(xué)科學(xué)家唐娜·斯特里克蘭共同分享,以表彰他們?cè)凇爱a(chǎn)生高強(qiáng)度、超短光脈沖方法”方面的工作。
巴黎綜合理工學(xué)院名譽(yù)教授熱拉爾·穆魯于1944年出生在法國(guó)阿爾貝維爾,1973年獲得博士學(xué)位。唐娜·斯特里克蘭于1959年出生在加拿大貴湖,1989年從美國(guó)羅徹斯特大學(xué)獲得博士學(xué)位。
穆魯和學(xué)生唐娜·斯特里克蘭是被稱為啁啾脈沖放大(CPA)技術(shù)的共同發(fā)明人。該技術(shù)使短激光脈沖放大到極高的峰值功率成為可能,可達(dá)到萬(wàn)億瓦級(jí)(1012瓦)。
2018年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)于中國(guó)時(shí)間10月2日揭曉,Arthur Ashkin 因?yàn)榘l(fā)明光鑷技術(shù)(Optical Tweezer),獨(dú)享一半獎(jiǎng)金;Gérard Mourou 和 Donna Strickland 因?yàn)榘l(fā)明啁啾脈沖放大技術(shù)(Chirped Pulse Amplification),分享另一半獎(jiǎng)金。
可能有人會(huì)疑惑,怎么頒給了兩個(gè)看起來(lái)不相關(guān)的技術(shù)?
實(shí)際上,我們應(yīng)該理解為,今年獲獎(jiǎng)的領(lǐng)域?yàn)榧す馕锢怼?/p>
自從激光在1960年被發(fā)明之后,與激光有直接關(guān)系的諾貝爾獎(jiǎng)有幾十項(xiàng)之多。今年的物理學(xué)獎(jiǎng)獎(jiǎng)勵(lì)的確實(shí)是兩項(xiàng)相互之間沒(méi)有多大關(guān)聯(lián)的激光技術(shù),這兩項(xiàng)技術(shù)的背后并無(wú)多少深刻物理可言,但它們開(kāi)啟了多個(gè)嶄新的學(xué)科,為人類認(rèn)識(shí)世界提供了前所未有的強(qiáng)大工具,盡管出乎很多人的預(yù)料,但的確實(shí)至名歸。
發(fā)明光鑷技術(shù) 96歲Arthur Ashkin教授獨(dú)享一半獎(jiǎng)金
Arthur Ashkin發(fā)明了光鑷技術(shù),也就是利用激光光束,像鑷子一樣去“夾”起微觀粒子(原子、分子等)和微小物體(比如細(xì)胞、病毒等)。
這背后的原理可以借助動(dòng)量這一概念來(lái)理解。
在中學(xué)物理中,我們知道一個(gè)運(yùn)動(dòng)物體所具有的動(dòng)量等于該物體的質(zhì)量乘以它的速度。
2018年物理學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)的一半授予了發(fā)明激光“啁啾”技術(shù)的穆魯和斯特里克蘭。據(jù)八卦消息說(shuō),穆魯教授有一天去滑雪,在纜車上突然得了靈感,結(jié)果這項(xiàng)技術(shù)引發(fā)了激光技術(shù)的革命,還一不小心得了諾貝爾獎(jiǎng)。
光鑷的前沿技術(shù)和未來(lái)發(fā)展光鑷技術(shù)在生物學(xué)研究領(lǐng)域會(huì)有很廣泛的應(yīng)用。
1、2018年的諾貝爾獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給了光鑷的發(fā)明者阿瑟?阿什金,光鑷?yán)谩凹す庵Α保ü鈮海蚍Q輻射壓),能夠操控極微小的物體,細(xì)菌、細(xì)胞,甚至是DNA,微小的物體可以在不受擠壓的情況下“隔空”移動(dòng)。光鑷技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)在生物學(xué)研究領(lǐng)域有了很廣泛的應(yīng)用。
2、英國(guó)和西班牙的科學(xué)家首次利用聲波,隔空讓微小物體或是懸浮在空中,或同時(shí)將多個(gè)物體向不同方向移動(dòng)。超聲波在一定程度上能夠穿透非透明的阻隔,這讓科學(xué)家看到未來(lái)將聲鑷直接用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的廣闊應(yīng)用前景,比如隔空手術(shù)、將藥物運(yùn)送到目標(biāo)器官等等。
3、由于超聲波可以在人體組織中傳播,因此,研究人員認(rèn)為,未來(lái)聲鑷將有能力將藥物輸送到指定器官,清除腎結(jié)石或者將可植入的醫(yī)療器械引導(dǎo)到身體中。
4、這項(xiàng)研究涉及如何讓激光變得更強(qiáng),有了強(qiáng)大的激光我們可以做很多實(shí)際的事情,比如精準(zhǔn)、低成本地為粒子加速,強(qiáng)激光帶來(lái)的短脈沖又可以幫助我們以簡(jiǎn)單且盡可能不損傷眼球的方式來(lái)矯正視力。
可以隨意駕馭光
瑞典皇家科學(xué)院院士埃娃·林德羅特接受采訪時(shí)表示:“有了這種光鑷,我們能夠抓取分子,把它們移動(dòng)到你想要的地方,并對(duì)它們展開(kāi)操作,這是非常實(shí)用的工具,事實(shí)上我們也經(jīng)常使用它。
以上就是2018年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的全部?jī)?nèi)容,如果用一句通俗的話來(lái)形容2018年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),那就是:這些科學(xué)家研究出了不同方法,把光制成了一種精準(zhǔn)的工具。可以圍繞這一主題,來(lái)對(duì)他們的研究成果進(jìn)行評(píng)述。瑞典皇家科學(xué)院決定將2018年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的一半授予美國(guó)科學(xué)家ArthurAshkin以表彰其發(fā)明光鑷子(Opitcaltweezer)技術(shù)。