大数跨境

诺奖揭秘—物理学奖

诺奖揭秘—物理学奖 科技写作沙龙
2023-10-03
3
导读:将2023年诺贝尔物理学奖授予美国俄亥俄州立大学名誉教授皮埃尔·阿戈斯蒂尼、德国马克斯·普朗克量子光学研究所教授费伦茨·克劳斯和瑞典隆德大学教授安妮·呂利耶

点击蓝字 关注我们

【诺奖揭秘】    

       北京时间10月3日17时50分许,在瑞典首都斯德哥尔摩,瑞典皇家科学院宣布,将2023年诺贝尔物理奖授予美国俄亥俄州立大学名誉教授皮埃尔·阿戈斯蒂尼、德国马克斯·普朗克量子光学研究所教授费伦茨·克劳斯和瑞典隆德大学教授安妮·呂利耶三人平奖金,以表彰他们在产生阿秒光脉冲究物质中电子动力学的实验方法”方面所做出的贡献。

      这一切的开端要从1987年开始说起,安妮·吕伊利埃当时发现,在红外激光通过稀有气体时,会产生许多不同的光的泛音。它们是由激光与气体中的原子相互作用引起,这种作用给予一些电子额外的能量,然后以光的形式发射出来。随后吕伊利埃继续探索这一现象,为后续的突破奠定了基础。

      在2001年,皮埃尔·阿戈斯蒂尼成功地产生并研究了一系列连续的光脉冲,每个脉冲只持续250阿秒。与此同时,费伦茨·克劳修斯在另一种类型的实验中,成功分离出可持续650阿秒的单个光脉冲,使得光脉冲宽度达到阿秒量级。这些科学家的努力,也使得人类能够在极短的时间尺度上研究各种物理、化学和生物过程,并且在医学、工业制造等领域展现出了潜在价值

       1990年代,费伦茨·克劳斯在维也纳技术大学时,就对用激光产生超短光脉冲感兴趣。2000年代早期,他的研究组产生了第一个阿秒脉冲,证明了脉冲时长在阿秒量级,并用来对原子尺度上的电子运动做了实时观测。

【阿秒光脉冲】

     “阿秒”是一个时间单位,是10^-18秒。按照时间长短划分,从秒开始依次是毫秒(10^-3秒)、微秒(10^-6秒)、纳秒(10^-9秒)、皮秒(10^-12秒)、飞秒(10^-15秒)、阿秒(10^-18秒),因此阿秒是一个非常非常短的时间范围。

      所谓的“阿秒光脉冲”,就是指持续时间在阿秒量级的光脉冲。有的朋友可能会问,什么叫“光脉冲”?形象一点来说,就类似于“闪光灯”闪一下,发出来的光就是光脉冲,只不过这个脉冲持续的时间很长,可能在几十甚至几百毫秒。把这个“闪光”的速度进一步压缩,一直压缩到阿秒尺度(≤几百阿秒),那么这个“闪光”就可以理解为一个“阿秒光脉冲”。

     这个光脉冲有什么特点呢?很显然,它最大的特点就是持续时间极短,可以简单理解为我们获得了一种超级超级超级快的“闪光灯”,闪光灯速度越快,我们越能够定格高速的画面。喜欢摄影的朋友可能会有印象,要是用长曝光时间去拍摄快速运动的物体,拍出来的画面会带有虚影,或者干脆糊成一片。有了阿秒光脉冲,我们就可以对一些超级超级超级快的物理过程进行研究了,例如电子的运动,就相当于给电子拍摄一系列的高速照片。如此一来,我们就能够更好的理解电子的活动,例如化学反应的发生过程。

       小沙认为这个研究成果意义非常重大,电子在物质中的运动是理解材料性质的关键。通过阿秒光脉冲实验方法,我们能够更深入地研究电子的行为和相互作用,从而为理解材料的光学、电子和磁性等性质提供了新的视角。他们的研究不仅推动了物理学的发展,也为其他领域的科学研究提供了新的思路和方法。

       这次的诺贝尔物理学奖的颁发对我们来说也是一种鼓舞和激励。它提醒我们要坚持追求科学的真理,不断探索未知领域,为人类的进步做出贡献。相信这次的获奖者将会成为我们的榜样,激励更多的科学家投身于物理学的研究,为人类的未来做出更多的贡献。

30期基金写作沙龙

恭候您的加入!

2024

【声明】内容源于网络
0
0
科技写作沙龙
学术交流;国自然基金及各类项目申请书撰写技巧;高分SCI论文写作技巧,科研绘图,模拟计算,论文资讯快递;报奖写作技巧;专家推荐;技术推荐;科技产品设备服务;考研调剂,升学咨询,就业信息与规划;科研产业服务一条龙。
内容 482
粉丝 0
科技写作沙龙 学术交流;国自然基金及各类项目申请书撰写技巧;高分SCI论文写作技巧,科研绘图,模拟计算,论文资讯快递;报奖写作技巧;专家推荐;技术推荐;科技产品设备服务;考研调剂,升学咨询,就业信息与规划;科研产业服务一条龙。
总阅读808
粉丝0
内容482