每經(jīng)編輯 王月龍    

北京時間10月3日，瑞典皇家科學院宣布，將2023年諾貝爾物理學獎授予皮埃爾·阿戈斯蒂尼(Pierre Agostini)、費倫茨·克勞斯(Ferenc Krausz)和安妮·盧利爾(Anne L’Huillier)，以表彰“為研究物質(zhì)中的電子動力學而產(chǎn)生阿秒光脈沖的實驗方法”。

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皮埃爾·阿戈斯蒂尼是法國物理學家，目前是美國俄亥俄州立大學的教授。他在1968年獲得了法國艾克斯-馬賽大學的博士學位，之后在法國原子能委員會從事研究工作，期間曾在南加州大學、荷蘭FOM和美國布魯克海文國家實驗室等地擔任訪問職位。他在2003年被任命為德國馬普量子光學研究所的所長，2004年成為慕尼黑大學的實驗物理學教授。他是強場激光與原子相互作用的領(lǐng)軍人物，他和他的團隊首次產(chǎn)生并測量了阿秒光脈沖，并用它們捕捉原子內(nèi)部電子運動，開創(chuàng)了阿秒物理學的先河。

費倫茨·克勞斯是匈牙利-奧地利物理學家，也是馬普量子光學研究所的所長和慕尼黑大學的教授。他在1986年獲得了法國艾克斯-馬賽大學的博士學位，之后在維也納工業(yè)大學取得了教授資格，并在那里開始了他的教學生涯。他在1990年代為阿秒物理學奠定了基礎(chǔ)，通過一系列創(chuàng)新將飛秒激光技術(shù)發(fā)展到極限，產(chǎn)生了只有一個或兩個波周期的強激光脈沖。這些脈沖可以通過高次諧波發(fā)生產(chǎn)生極紫外阿秒光脈沖，從而實現(xiàn)對電子運動的實時觀測和控制。

安妮·盧利爾是法國-瑞典物理學家，目前是瑞典隆德大學的原子物理學教授。她領(lǐng)導了一個阿秒物理學小組，研究電子在實時下的運動，用于理解原子層面上的化學反應。她在2003年和她的小組創(chuàng)造了世界紀錄，產(chǎn)生了170阿秒的最短激光脈沖。她曾經(jīng)是諾貝爾物理學獎評委會的成員，并于2004年成為瑞典皇家科學院的院士。她還獲得了許多其他榮譽和獎項，如2003年的Julius Springer獎、2011年的聯(lián)合國教科文組織洛雷爾獎、2013年的Carl-Zeiss研究獎、2021年美國光學協(xié)會Max Born獎等。

值得一提的是，安妮·盧利爾成為物理學獎第五位女性得主。據(jù)諾貝爾獎（The Nobel Prize）官網(wǎng)此前公布的數(shù)據(jù)，1901年至2022年間，諾貝爾物理學獎共頒發(fā)116次，共221人獲得該獎項；共有4名女性獲得過該獎項。

這三位物理學家的研究成果為我們揭開了物質(zhì)的最基本結(jié)構(gòu)和動力學，為理解和控制自然界的現(xiàn)象提供了新的視角和工具。他們的貢獻不僅推動了物理學的發(fā)展，也為化學、生物、醫(yī)學等領(lǐng)域帶來了新的可能性和應用。

阿秒物理學是一門研究原子內(nèi)部電子運動的新興學科，它利用極短的阿秒光脈沖（1阿秒=10^-18^秒）來觀測和控制電子的行為，從而揭示化學反應和物質(zhì)性質(zhì)的微觀機制。

公開資料顯示，阿秒脈沖激光是指持續(xù)時間為阿秒量級(1×10-18秒)的超短激光脈沖，主要是由飛秒（10-15秒）激光（也稱超快超強激光）作用于惰性氣體而產(chǎn)生的高次諧波所形成的。電子圍繞原子核運動的時間尺度為阿秒量級，研究這種決定物質(zhì)特性的電子動力學過程，需要由阿秒脈沖激光技術(shù)來實現(xiàn)。

阿秒脈沖激光技術(shù)的發(fā)展，引發(fā)了X射線、自由電子激光、可控高溫超導、超高分辨成像、電子信息處理等領(lǐng)域科學與技術(shù)層面研究的諸多重大突破。鑒于其巨大的潛在應用價值，美國、歐洲、日本等將阿秒激光技術(shù)列為未來10年激光科學發(fā)展最重要的發(fā)展方向之一。

編輯|王月龍?蓋源源

校對|趙慶

每日經(jīng)濟新聞綜合自諾貝爾獎官網(wǎng)、公開信息