美法加激光科學家 獲諾貝爾物理學獎

來自飛秒激光的短脈衝（右）對材料造成的損害，小於從納秒激光釋放的數百萬倍長的長脈衝（左）。超短和強烈的激光脈衝可用於眼部手術、數據存儲和製造用於人體血管手術的醫用支架。

本報訊

瑞典皇家科學院2日宣布，2018年諾貝爾物理學獎授予美國科學家阿什金、法國科學家穆魯、加拿大女科學家斯特里克蘭，以表彰他們在激光物理學領域突破性貢獻。他們的研究可把光束變精確工具，廣泛用於工業和醫學領域。斯特里克蘭是繼居里夫人和格佩特——梅耶後，獲諾貝爾物理學獎的第三位女性。

頒獎詞指出，今年諾貝爾物理學獎表彰的是給激光物理學帶來革命的發明。激光讓觀察極小的東西和極快的進程成為可能，先進的精確儀器開啓了全新的研究領域。
96歲的阿什金（Arthur Ashkin）以發明「光學鑷子和其對生物系統的應用」獲獎，他在1987年發明的光鑷工具能夠「夾」住微小如原子、病毒以及活細胞等物體，這讓研究人員實現了科幻小說中的場景——利用激光束操縱和移動物體。他發明的光鑷工具能用高度匯聚的激光形成三維勢阱來捕獲、操縱極其微小的粒子，也就是說，讓激光將小粒子推向光束中心，並將它們固定在那裏，從而更好地操縱它們。1987年，阿什金在不傷害活細菌的情況下，成功用光鑷捕獲了它們。 瑞典皇家科學院院士林德羅特說：「有了這種光鑷，我們能夠抓取分子，把它們移動到你想要的地方，並對它們展開操作。」有了通過駕馭光而形成的新工具，人們可以操縱和移動原子、病毒和其他活細胞。
穆魯（Gerard Mourou）和斯特里克蘭（Donna Strickland）以產生「高強度、超短光脈衝」方法獲獎，他們的研究突破為實現更短和更強的激光脈衝打下基礎，兩人發明的啁啾脈衝放大技術（CPA），已經成為高強度激光的標準，應用於眾多領域，例如目前廣泛開展的激光視力矯正手術。啁啾脈衝放大技術的簡單解釋就是，將短激光脈衝適時拉伸以減少峰值功率，然後放大它，並最終把它徹底壓縮，這能讓更多的光被壓縮在一個極小空間內，從而大幅提高脈衝的強度。超強的激光束能夠精準地在不同材料上實現切割和鑽孔。林德羅特說，「這項研究涉及如何讓激光變得更強，有了強大的激光我們可以做很多實際的事情，比如精準、低成本地為粒子加速，強激光帶來的短脈衝又可以幫助我們以簡單且盡可能不損傷眼球的方式來矯正視力。」

斯特里克蘭獲獎後受訪。　網上圖片 美國科學家阿什金。　路透社 法國科學家穆魯。　法新社