Нобелевскую премию по физике 2023 года получили трое ученых: они использовали свет для изучения динамики электронов в веществе
Лауреатами Нобелевской премии по физике за 2023 год стали Пьер Агостини, Ференц Крауш и Анн Л'Юилье, объявила сегодня Шведская академия наук, сообщает hotnews.ro. Премия присуждена "за экспериментальные методы генерации аттосекундных импульсов света для изучения динамики электронов в веществе".
"Трое лауреатов Нобелевской премии по физике 2023 года признаны за эксперименты, которые дали человечеству новые инструменты для изучения мира электронов внутри атомов и молекул. Пьер Агостини, Ференц Крауш и Анн Л'Юилье продемонстрировали способ создания чрезвычайно коротких световых импульсов, которые могут быть использованы для измерения быстрых процессов, в которых электроны перемещаются или меняют энергию" - говорится в сообщении Шведской академии наук.
При восприятии человеком быстро движущиеся события сливаются друг с другом, подобно тому как фильм, состоящий из неподвижных кадров, воспринимается как непрерывное движение. Если мы хотим исследовать очень короткие события, нам нужна специальная технология, пишет источник.
В мире электронов изменения происходят за десятые доли аттосекунды - аттосекунда настолько коротка, что за одну секунду проходит столько же секунд, сколько прошло с момента рождения Вселенной.
Эксперименты лауреатов позволили получить настолько короткие импульсы света, что их длительность измеряется аттосекундами, и продемонстрировали, что эти импульсы могут быть использованы для получения изображений процессов внутри атомов и молекул.
В 1987 году Анн Л'Юилье обнаружила, что при пропускании инфракрасного лазерного излучения через инертный газ появляется несколько различных оттенков света. Каждый из них представляет собой световую волну с определенным числом циклов для каждого цикла лазерного излучения.
Они вызваны взаимодействием лазерного излучения с атомами газа, в результате чего некоторые электроны получают дополнительную энергию, которая затем излучается в виде света. Анн Л'Юилье продолжила изучение этого явления, заложив основу для дальнейших открытий.
В 2001 году Пьеру Агостини удалось получить и проанализировать серию последовательных световых импульсов, каждый из которых длился всего 250 аттосекунд.
В то же время Ференц Крауш работал над другим типом эксперимента, который позволил выделить один световой импульс длительностью 650 аттосекунд.
Вклад лауреатов позволил исследовать настолько быстрые процессы, что ранее их невозможно было проследить.
"Теперь мы можем открыть дверь в мир электронов. Аттосекундная физика дает нам возможность понять механизмы, управляемые электронами. Следующим шагом будет их использование" - сказала Ева Олссон, председатель Нобелевского комитета по физике.
Потенциальные приложения могут быть найдены в самых разных областях. Например, в электронике важно понимать и контролировать поведение электронов в материале. Аттосекундные импульсы также могут быть использованы для идентификации различных молекул, например, в медицинской диагностике, отметили в Шведской академии наук.
С 1901 года было присуждено 116 Нобелевских премий по физике.
