瑞典皇家科学院决定授予2018年诺贝尔物理学奖“用于激光物理领域的突破性发明”
将一半授予Arthur Ashkin“用于光学镊子及其在生物系统中的应用”
另一半授予Gérard Mourou和Donna Strickland，“为他们生成高强度，超短光脉冲的方法”。
今年的诺贝尔奖发明已经彻底改变了激光物理学，使得我们以新的眼光看待极小的物体和令人难以置信的快速过程，而先进的精密仪器开辟了更多的研究领域和众多工业和医疗应用。
亚瑟·阿什金（Arthur Ashkin）发明了光学镊子，用激光束手指抓住粒子，原子，病毒和其他活细胞。这个新工具让Ashkin实现了科幻小说的梦想——利用光的辐射压力来移动物体。他成功地获得了激光，将小颗粒推向光束的中心，并将它们固定在那里。已经发明了光学镊子。 1987年，当Ashkin使用镊子捕获活细菌而不伤害它们时，取得了重大突破。他立即开始研究生物系统，光学镊子现在被广泛用于研究生命机器。
热拉尔·穆鲁（Gérard Mourou）和唐纳·斯特里克兰（Donna Strickland）为人类创造的最短和最激烈的激光脉冲铺平了道路。他们的革命文章于1985年出版，是斯特里克兰博士论文的基础。通过巧妙的方法，他们成功地创建了超短的高强度激光脉冲，而不会破坏增强材料。 首先，他们及时拉伸激光脉冲以降低其峰值功率，然后放大它们，最后压缩它们。 如果脉冲在时间上被压缩并变得更短，那么更多的光被聚集在同一个微小空间中——脉冲的强度急剧增加。
2018年诺贝尔物理学奖获得者：Arthur Ashkin
亚瑟·阿什金，于1922年9月2日生于纽约的布鲁克林，是美国科学家，曾在贝尔实验室和朗讯科技公司工作过。他在20世纪60年代后期开始了用激光操纵微粒的工作，这导致了1986年光学镊子的发明。他还开创了光学俘获过程，最终用于操纵原子，分子和生物细胞。光的辐射压力可以分解为光学梯度和散射力。
阿什金被许多人认为是光学镊子领域之父。除了光学镊子，阿什金还因其在光纤折射，二次谐波产生和光纤非线性光学方面的研究而闻名。阿什金的工作构成了朱棣文在冷却和捕获原子方面的工作的基础，朱棣文获得1997年诺贝尔物理学奖。
他在哥伦比亚大学完成了物理学位课程，然后就读于康奈尔大学。他在康奈尔大学获得博士学位，然后在Sidney Millman的要求和推荐下前往贝尔实验室工作。此前，Millman先生是阿什金在哥伦比亚大学的主管。在1960年至1961年的贝尔实验室，阿什金开始在微波领域工作，随后转向激光研究。
阿什金是美国光学学会（OSA），美国物理学会（APS）和电气和电子工程师协会（IEEE）的会士。1992年，他从贝尔实验室退休，经过40年的职业生涯，在许多实验物理领域做出了贡献。多年来，他撰写了许多研究论文，拥有47项专利。他曾获得2003年约瑟夫·基思利测量科学进展奖和2004年哈维奖。他于1984年当选为国家工程院，1996年当选为美国国家科学院院士。
2018年诺贝尔物理学奖获得者：Gérard Mourou
2018年诺贝尔物理学奖获得者：Donna Strickland
热拉尔·穆鲁 唐纳·斯特里克兰
热拉尔·穆鲁是法国电气工程和激光领域的先驱。
穆鲁曾在ENSTA（法国帕莱索）担任应用实验室主任，并且是巴黎综合理工大学的教授。他在1990年任密歇根大学超快光学中心（CUOS）的创始主任。
唐纳·斯特里克兰（Donna Strickland）教授长期从事强激光与物质非线性相互作用、非线性光学以及超短超强激光系统的研究，她在美国罗彻斯特大学获得博士学位，导师是热拉尔·穆鲁教授。
和导师一起，斯特里克兰在博士期间发明了啁啾脉冲放大技术，该技术已经普遍被应用于超强超短脉冲激光系统中。
斯特里克兰曾是加拿大国家研究中心的研究助理，劳伦斯利弗莫尔国家实验室的科学家和普林斯顿大学技术委员会委员。斯特里克兰于1997年进入加拿大滑铁卢大学物理系，她曾获得过隆研究学者奖、科特雷尔学者奖和总理杰出研究奖，她现在是美国光学学会的会士并曾于2013年度担任美国光学学会主席。
斯特里克兰是一位自称为“激光运动员”的人。她的研究领域受到尊敬，但竞争激烈，她的研究内容关乎谁能得到“最短的脉冲，最高的能量，最高的平均功率”。
斯特里克兰因为在20多年前和博士生导师热拉尔·穆鲁一同发展出“啁啾调频脉冲放大”（CPA）而闻名于世。激光研究仍然让热拉尔·穆鲁激动。她回忆起她第一次参观激光实验室时，认为激光的颜色就像圣诞树。 “研究激光的一部分乐趣就在于与五颜六色的激光一起玩耍”她笑着说。
斯特里克兰也享受激烈竞争带来的快感，并努力追求用最短的激光脉冲，携带最大的冲击力。
她说的“短”，是指飞秒维度的时间：“在这个极短的时间里，光还走不到人类头发丝那么细的距离。”
2011年时，在加拿大光子创新研究所（Canadian Institute for Photonic Innovations）的资助下，斯特里克兰正在与一群研究生和本科生一起开发高强度中红外激光。这种工具可用于光谱学。她正研究的另一种激光，可以用作分子物理学家捕捉分子反应图像的工具，“就像用频闪仪观看马跳一样。”激光也能用于纳米技术。
由于斯特里克兰“对超快激光和光学科学的开创性贡献，特别是啁啾调频脉冲放大和超快非线性光学”，斯特里克兰最近被任命为美国光学学会会员。 CPA技术已被用于各种领域，如微机械加工和眼科手术。
参考资料
https://en.wikipedia.org/wiki/Arthur_Ashkin
https://en.wikipedia.org/wiki/G%C3%A9rard_Mourou
https://old.nobelprize.org/phy-press.pdf?_ga=2.128626312.582989663.1538389093-745767228.1538059500
http://www.yidianzixun.com/09MT15hi
https://uwaterloo.ca/news/news/university-waterloo-marks-50th-anniversary-laser-public-lecture
来源：知乎 www.zhihu.com
作者：知识分子
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