Giải nobel vật lý 2023 - trị giá 1 triệu usd trao cho 3 nhà khoa học

buổi chiều 3-10, giải Nobel đồ gia dụng lý 2023 vinh danh tía nhà kỹ thuật đã tìm hiểu ra công nghệ quang phổ atto giây, một ngành công nghệ mới.

Ba nhà kỹ thuật Pierre Agostini, Ferenc Krausz và Anne L’Huillier - Ảnh: Physics World

Giải đã có trao cho ba giáo sư: Pierre Agostini (ĐH bang Ohio, Mỹ), Ferenc Krausz (Viện nghiên cứu Max Planck, Đức) với Anne L"Huillier (ĐH Lund, Thụy Điển).

Bạn đang xem: Giải nobel vật lý 2023

Giải thưởng ghi dìm thành tựu của mình ở các phương pháp thực nghiệm tạo nên xung tia laze với thời hạn siêu ngắn (atto giây) để nghiên cứu động lực học tập của electron trong nguyên tử, phân tử và vật chất ở trạng thái lỏng cùng rắn bằng phương thức quang phổ atto giây.

Từ triết lý lượng tử đến công nghệ atto giây

Công nghệ atto giây rất có thể xem như một loại camera hành trình dài có độ phân giải thời gian cao, có khả năng chụp tiếp tục hàng tỉ tỉ tấm ảnh trong một giây. Mục tiêu của nó là nhằm quan cạnh bên những thúc đẩy giữa ánh sáng và vật hóa học thông qua hoạt động của các electron và năng lượng do chúng tạo ra.

Các technology laser cho đến ba thập kỷ trước tuy có thể đạt độ phân giải thời gian đến vài phần triệu tỉ giây, nhưng vận tốc của những xung ánh nắng này vẫn chưa đủ để triển khai các tính toán động lực học cho electron.

Công nghệ quang đãng phổ atto, hay nói một cách khác là vật lý atto, có thể rút ngắn thời hạn giữa các xung tia nắng này xuống còn vài ba chục atto giây (một phần triệu tỉ tỉ giây), nhỏ dại hơn sát một nghìn lần đối với các công nghệ laser trước đó.

Công nghệ atto được sáng tạo dựa trên lý thuyết lượng tử về vận động điều hòa của electron với tốc độ cực cao (HHG). Bằng cách chiếu một xung laze vào các nguyên tử, các electron bị ion hóa, bứt phá ra ngoài "hàng rào" cố gắng năng của nguyên tử và thoát ra bên ngoài để biến hóa điện tử từ bỏ do.

Với năng lượng lớn được hỗ trợ bởi những xung laser, các electron bứt tốc ra khỏi nguyên tử mẹ và kế tiếp bị đẩy lùi ngược lại. Trong thời hạn này, electron cảm nhận nguồn tích điện lớn từ nguồn laser bên dưới dạng rượu cồn năng. Khi những electron bị đẩy trở lại, chúng có thể kết vừa lòng lại nguyên tử mẹ, giải phóng rượu cồn năng thu được bên dưới dạng ánh sáng.

Sóng ánh nắng từ năng lượng giải phóng bởi các electron mang cùng pha và cùng tần số với giá trị bằng một số trong những nguyên lần tần số của laze ban đầu. Vì đó, xung ánh trí tuệ sáng tạo thành có tích điện và vận tốc cao hơn các lần nguồn tia laze ban đầu.

Các quy mô của kim chỉ nan HHG được đề xuất từ thập niên 1960 và ngày càng được hoàn thành nhờ các nhà vật lý lượng tử. Từ bỏ những quy mô này, trong những năm 1990, giáo sư Anne L"Huillier và đồng nghiệp search ra cách thức tạo ra technology laser atto giây. Cũng trong thuộc khoảng thời hạn này, ông Agostini và cộng sự thực hiện nghiên cứu và phân tích nguyên lý pha trộn tần số được cho phép đo lường thời lượng của một chuỗi xung atto giây.

Chủ trì một đội nghiên cứu hòa bình khác từ Vienna (Áo) và hợp tác với nhóm nghiên cứu của GS Mauro Nisoli sinh hoạt Milan, GS Krausz sẽ tìm ra đông đảo kỹ thuật để tạo thành những xung tia laze ngắn kỷ lục.

Năm 2001, quang đãng phổ atto giây được tinh chỉnh và điều khiển bởi tia tia laze hồng ngoại đã có được quan liền kề ở ĐH Paris-Saclay và ĐH Vienna. Tại Paris-Saclay, ở thuộc trung tâm nghiên cứu nơi lý thuyết HHG được phân phát triển, nhóm phân tích của ông Agostini đã tạo thành một chuỗi xung tất cả thời lượng 250 atto giây. Trong những lúc đó làm việc Vienna, team của GS Krausz đã sản xuất được các xung tất cả thời lượng 650 atto giây.

Xem thêm: 30+ Bài Văn, Đoạn Văn Về Bảo Vệ Môi Trường Bài Văn, Just A Moment

Ứng dụng rộng thoải mái trong khoa học

GS Krausz cho rằng công nghệ atto giây sẽ bắc chiếc cầu nối sự hợp tác giữa quang quẻ học cùng vật lý hạt. Các xung electron cùng photon atto giây từ các tương tác thiết bị chất-laser và các thiết bị của sản phẩm gia tốc phân tử sẽ bổ sung cập nhật cho nhau một bí quyết lý tưởng nhằm quan ngay cạnh tức thời các electron, thâu tóm và tinh chỉnh và điều khiển các hoạt động của bọn chúng với độ đúng chuẩn đến từng giây ở quy mô nguyên tử với hạ nguyên tử.

Việc nghiên cứu hoạt động vi mô của các electron giúp cải tiến công nghệ mối cung cấp tia X nhỏ gọn, cũng tương tự tạo ra thiết bị năng lượng điện tử và bộ lưu trữ từ tính đến các kích thước nhỏ dại và vận tốc cao hơn khi nào hết.

Trong nghành hóa học với y sinh, bài toán quan ngay cạnh và điều hành và kiểm soát động lực học của electron nhập vai trò đặc biệt trong việc kích hoạt những phản ứng hóa học, truyền bộc lộ sinh học, tương tự như phát hiện những cơ chế hư hư và thay thế của ADN và góp phần nghiên cứu vớt sự phá hủy do sự phản xạ gây ra so với vật chất sinh học trong chẩn đoán và chữa bệnh ung thư.

Do đó công nghệ atto giây không chỉ là tạo ra một cuộc cách mạng bự trong nghiên cứu và phân tích vật lý, ngoài ra trong hóa học, cũng như công nghệ vật liệu, công nghệ thông tin với y sinh học.

Giải Nobel đồ lý 2023 trị giá 1 triệu USD trao mang lại 3 bên khoa học

Giải Nobel vật lý trao đến "các phương thức thực nghiệm tạo ra xung ánh sáng atto giây để nghiên cứu động lực học năng lượng điện tử trong đồ vật chất".

Chiều 3/10, Viện Hàn lâm khoa học Hoàng gia Thụy Điển đã ra mắt giải Nobel trang bị lý 2023 nằm trong về 3 nhà công nghệ Pierre Agostini (người Pháp), Ferenc Krausz (người Áo cội Hungary) với Anne L" Huillier (người Thụy Điển nơi bắt đầu Pháp).

Ba nhà công nghệ đã được vinh danh bởi những thí nghiệm đem về cho trái đất những công cụ bắt đầu để khám nhân loại electron (điện tử) phía bên trong nguyên tử cùng phân tử. Bọn họ đã chứng minh được phương thức tạo ra phần đông xung ánh sáng cực ngắn rất có thể dùng nhằm đo các quy trình nhanh chóng, trong số đó các electron chuyển động hoặc chuyển đổi năng lượng.

Đây là giải thưởng thứ nhì được công bố trong mùa giải Nobel năm 2023. Trước đó, chiều 2/10, Hội đồng Nobel trên Viện Karolinska ở thủ đô hà nội Stockholm công bố giải Nobel Y sinh năm 2023 trực thuộc về 2 nhà công nghệ Katalin Kariko (Hungary) với Drew Weissman (Mỹ) vị những góp sức trong cách tân và phát triển vaccine công nghệ m
RNA hiệu quả trong phòng phòng ngừa Covid-19.

Các giải thưởng tiếp theo được ra mắt gồm giải Nobel chất hóa học (ngày 4/10) với giải Nobel Văn học (ngày 5/10). Giải Nobel độc lập là phần thưởng duy độc nhất vô nhị được công bố ở Oslo (Na Uy) ngày 6/10. Trong lúc đó, giải Nobel kinh tế sẽ khép lại Tuần lễ Nobel 2023 vào ngày 9/10.

Lễ trao những giải Nobel sẽ được tổ chức vào trong ngày 10/12 tới trên Stockholm (Thụy Điển) cùng Oslo (Na Uy) cùng với mỗi giải thưởng trị giá bán 11 triệu crown Thụy Điển (986.000 USD), tăng 1 triệu crown Thụy Điển đối với năm ngoái./.