Нобелевская премия по физике 2023

Лауреатами Нобелевской премии по физике за 2023 год стали Пьер Агостини, Ференц Крауш и Анн Л'Юилье "за экспериментальные методы генерации аттосекундных импульсов света для изучения динамики электронов в веществе".

Шведская королевская академия наук отмечает заслуги этих физиков в создании чрезвычайно коротких импульсов света, которые можно использовать для измерения быстрых процессов с движением или изменением энергии электронов. В мире электронов изменения происходят за несколько десятых долей аттосекунды (аттосекунда – это 10^-18 секунды). Она настолько коротка, что в секунде их столько же, сколько секунд прошло с момента рождения Вселенной. Как отмечается в пресс-релизе, нобелиатам удалось получить ультракороткие световые импульсы, измеряемые в аттосекундах. Эти импульсы можно использовать для получения изображений процессов внутри атомов и молекул.

"Мы можем теперь открыть дверь в мир электронов. Аттосекундная физика дает нам возможность понять механизмы, которыми управляют электроны. Следующий шаг – их использование", - отмечает председатель Нобелевского комитета по физике Ева Олссон.

Открытие аттосекундных импульсов может использоваться в электронике, где важно понимать и контролировать поведение электронов в материале, а также в медицинской диагностике – для идентификации различных молекул.

Анн Л'Юилье является профессором атомной физики Лундского университета (Швеция). В юности изучала теоретическую физику и математику, но позже сменила направление на экспериментальную физику. В 1987 году Анн Л'Юилье обнаружила, что при прохождении инфракрасного лазерного излучения через благородный газ появляется множество различных обертонов света. Каждый из них представляет собой световую волну с заданным количеством циклов для каждого цикла лазерного луча. Они вызваны взаимодействием лазерного света с атомами газа. Он дает электронам дополнительную энергию, которая затем излучается в виде света. Анн Л'Юилье продолжила исследовать это явление, заложив основу для последующих открытий. В 2003 году она вместе со своей группой побила мировой рекорд, создав самый маленький лазерный импульс длиной всего 170 аттосекунд.

Пьер Агостини – физик-экспериментатор, который работает в университете штата Огайо (США). В 2001 году Агостини исследовал серию последовательных световых импульсов, каждый из которых длился всего 250 аттосекунд.

Ференц Крауш занимается экспериментальной физикой в Мюнхенском университете имени Людвига и Максимилиана. В ранние годы изучал теоретическую физику, электротехнику. Вместе с группой ученых сгенерировал и измерил первый аттосекундный световой импульс, таким образом дав начало новой области физики – аттофизики. В ходе эксперимента был выделен одиночный световой импульс длительностью 650 аттосекунд.

В прошлом году Нобелевскую премию по физике получили французский ученый Ален Аспе, американский физик Джон Клаузер и австрийский ученый Антон Цайлингер за исследования в квантовой механике – за "эксперименты с запутанными фотонами, исследование нарушений неравенств Белла и работы по квантовой информатике". В 2021 году Нобелевской премии по физике удостоены Джорджио Паризи за открытие взаимодействия между беспорядком и флуктуациями в физических системах, а также Клаус Хассельман и Сюкуро Манабе за физическое моделирование климата Земли.