会员注册 会员登陆
用户名
密 码
记注密码   忘记密码?
欢迎您访问激光与红外网! Welcome to LASER & INFRARED!
  明星企业
 
  支持单位
  展会专题
·2018年中国浮空器大会召开...
·首届空间激光技术与应用国...
·2018年量子技术国际研讨会...
·香山科学会议聚焦宽禁带半...
·中国电科举办集成电路核心...
·第四届新型光电探测技术及...
·“军队-2017”国际军事技术...
·Light Conference2017 在长...
·第八届中国无人机大会暨展...
  业界访谈
·何新贵、周巢尘两院士获 2...
·追忆于敏院士:他永远是那...
·“我只是萤火之光 不可与皓...
·光电集团湖光公司230余万重...
·追梦电子“高速公路” :记...
·无人机巡防背后的军工人身...
·潘建伟:求解量子奥秘的“...
·中国航天科工光学工程技术...
·美媒:中国量子雷达可发现任...
·智能设备“偷走”多少隐私...
·港媒关注中国开通量子通信...
  业界访谈    
变激光为工具!三位科学家获诺贝尔物理学奖
作者:cmh        来源:科学网 
日期:2018-10-07    阅读次数:221
副标题:

        今年的诺贝尔物理学奖被授予3位在设计由光制成的工具方面作出重要贡献的研究人员。来自美国纽约含德市贝尔实验室的阿瑟·阿什金(Arthur Ashkin)因发明光镊而获得这一殊荣。光镊是一种利用聚焦激光束夹住和操控包括生物样本在内的微观物体的技术,正如人们利用镊子所做的事情。来自法国巴黎综合理工学院的热拉尔·穆鲁(Gérard Mourou)和加拿大滑铁卢大学的唐娜·斯特里克兰(Donna Strickland)因发明啁啾脉冲放大(CPA)而获奖。CPA 是一项可极大提高激光脉冲功率的技术,被广泛用于物理学研究,也可以应用于癌症治疗和粒子加速领域。 图片来源(图略):KAY NIETFELD/PICTURE-ALLIANCE/DPA/AP IMAGES             
       光镊通过利用聚焦的激光束对微小物体施加非常小的力,从而将物体夹住。激光束被塑造成 “杨柳腰” 形状,而 “腰部” 拥有强大的电场梯度。如果物体是在电场中被极化的介电材料,它将感受到朝向最强电场区域——激光束中心的力。在垂直方向上,激光束的光子对物体施加压力从而将其夹起来。尽管上世纪 80 年代初阿什金最初打算利用该技术操控原子,但他很快将目光转向更大的粒子以及随后的生物体,包括病毒和活体细胞。其他人利用该技术阐明了鞭毛如何发挥作用以推动细菌和其他分子马达,并且解决了马达 RNA 聚合酶—— 一种在基因转录过程中将 DNA 拷贝成 mRNA 的技术——如何沿着 DNA 产生单碱基对步骤。研究人员甚至利用光镊制造微观反射镜。            
       20 世纪 80 年代,在罗切斯特大学工作的穆鲁和斯特里克兰试图增加激光脉冲的功率,因为激光脉冲自上世纪60年代中期以来增长缓慢。问题是高能脉冲损坏了用于放大过程的材料。在形成斯特里克兰博士论文的工作中,她和穆鲁从雷达技术中获得了灵感。他们首先将激光脉冲的时间延长了几个数量级,从而降低了其峰值功率,然后通过放大器传递被拉伸的脉冲,最后及时地再次压缩脉冲,以产生功率大大增强的短脉冲。            
       使用 CPA 技术,激光脉冲的峰值功率增长得更快,现在已经成为世界各地激光实验室的一个常规特征。CPA 开创了阿托秒物理学的新领域,在该领域,极短而强大的激光脉冲被用于拍摄化学反应或在极端电场条件下粒子行为的快照。科学家正在研究是否可以利用激光脉冲序列将粒子加速到比现有加速器更高的能量。CPA 系统还在其他领域找到了用武之地,如在工业领域进行材料的高精度处理,在医学方面被用于矫正眼科手术以及潜在的癌症治疗。            
        “一开始,你会觉得这太疯狂了!”在被问及10月2日早上得知获奖后的反应时,斯特里克兰说。此前,只有两位女性获得过诺贝尔物理学奖:1903年的玛丽·居里和1963年的玛丽亚-戈培尔-梅耶。“这是全部(女性获奖者)吗?是真的吗?”斯特里克兰在被告知她只是第三个获得该奖的女性时说。她表示希望性别平衡在未来会变得更好。(宗华 晋楠)
             
          


    
发表评论  
姓名: 匿名
主题:
请点击查看全部评论!  注册新用户
  产经透视
 
·美国前视红外系统公司为美国陆军士兵传感器计...
·美国前视红外系统公司收购艾伦实验室
·美军订购价值5亿美元的地狱火Ⅱ激光制导导弹
·DRS公司从美军获得总价值3.44亿美元的激光指示...
 
  产业资讯
 
·泰勒斯公司将为“阵风”F4标准开发新型连接传...
·三款快速检测“神器”问世,上海孕育太赫兹技...
·华光光电推出高功率百瓦巴条激光器
·美国空军测试微波、激光武器系统
 
   
  技术动态
 
·激光监视可实时检查快速高温工艺过程
·机器人、绳网、激光……如何有效回收太空垃圾...
·中国科大潘建伟团队量子网络研究获重要进展
·纳米芯片制造技术取得突破性进展
 
  技术专题
 
·新技术为新一代柔性电子元件铺平道路
·磷化铟晶圆和外延片市场现状与未来
·首个三维光学拓扑绝缘体问世
·自旋电子学领域的“神奇材料”
 
 
首页 激光与红外杂志 产业报道 光电技术 企业展台 产品展示 供求市场 展会专题 最新公告 关于我们
您是 位访问者