De Nobelprijs voor de natuurkunde gaat dit jaar naar de Amerikaan Arthur Ashkin, de Fransman Gérard Mourou en de Canadese Donna Strickland voor hun baanbrekende ontdekkingen in de laserfysica.
Beeld: nobelprize.org
Gérard Mourou en Donna Strickland ontvangen de prijs voor hun methode om ultrakorte optische pulsen te genereren met een hoge intensiteit. Deze techniek, die zij in 1985 ontwikkelden, maakte nieuwe onderzoeksgebieden mogelijk en heeft vele industriële en medische toepassingen.
Mourou en Strickland maakten korte laserpulsen, rekten die eerst uit, versterkten deze iets langere pulsen en drukten ze vervolgens weer in elkaar. Met deze methode konden zij veel intensievere laserpulsen realiseren dan tot dan toe mogelijk. Zulke pulsen kunnen bijvoorbeeld extreem precieze gaatjes maken in allerlei materialen. Dit is zelfs toe te passen in levende materialen, zo worden elk jaar miljoenen oogoperaties uitgevoerd met deze ultrascherpe lasterstralen.
Arthur Ashkin krijgt de Nobelprijs voor de ontwikkeling van het ‘optisch pincet’. Hij kreeg het in 1986 voor elkaar om deeltjes zoals atomen en moleculen vast te pakken met een lichtstraal. Met een lens focuste hij een laserstraal, waarvan het brandpunt functioneerde als ‘optische val’. Hierin kon hij een deeltje vangen door de kracht die de fotonen uit de laserstralen hierop uitoefenden.
Het optische pincet wordt tegenwoordig overal gebruikt om moleculen zoals eiwitten en DNA in levende cellen te onderzoeken en te bewerken zonder ze te beschadigen. Ook voor minder serieuze doeleinden is deze techniek uitermate geschikt. Dankzij Ashkin kunnen we namelijk ook een spelletje tetris spelen van enkele micrometers groot.
Het is de eerste keer in 55 jaar dat een vrouw de Nobelprijs voor de natuurkunde in ontvangst mocht nemen. Donna Strickland is de derde vrouwelijke winnaar ooit, na Marie Curie (1903) en Maria Goeppert-Mayer (1963).
Morgen lees je hier meer over de natuurkundige principes achter beide ontdekkingen.
Mis niet langer het laatste wetenschapsnieuws en meld je nu gratis aan voor de nieuwsbrief van New Scientist.
Lees ook: