Nobelova cena za fyziku: krátkodobé podujatie

ŠTOKHOLM – Nobelova cena za fyziku bola udelená za schopnosť sledovať elektróny

Nobelova cena za fyziku za rok 2023 bola udelená „za experimentálne metódy, ktoré generujú attosekundové impulzy svetla na štúdium dynamiky elektrónov v hmote“. O cenu 11 miliónov švédskych korún (približne 1 milión dolárov) sa rovným dielom podelia fyzici Pierre Agostini (Ohio State University, USA), Ferenc Krausch (Inštitút Maxa Plancka pre kvantovú optiku, Nemecko) a Ann Lhuille (Lund University, Švédsko). Práca laureátov „dala ľudstvu nové nástroje na skúmanie sveta elektrónov vo vnútri atómov a molekúl,“ vysvetlil Nobelov výbor. To umožní vytvárať prakticky nové odvetvia aplikovanej fyziky či chémie, domnievajú sa odborníci.

Nobelovu cenu za fyziku získali 82-ročný profesor Ohio State University (USA) Pierre Agostini, 61-ročný riaditeľ Inštitútu Maxa Plancka pre kvantovú optiku (Nemecko) Ferenc Krausch a 65-ročný profesor na Univerzite v Lunde (Švédsko) Ann Lüje. Ich experimenty viedli k tak krátkym svetelným impulzom, že ich treba merať v attosekundách (časová jednotka rovná 1 ku 10 až mínus 18. mocnine sekundy). To „poskytuje ľudstvu nové nástroje na skúmanie sveta elektrónov vo vnútri atómov a molekúl,” vysvetlil Nobelov výbor. „Ak chceme študovať skutočne krátkodobé udalosti, potrebujeme špeciálnu technológiu.”

Základ vedeckého objavu položila Anne Lhuillier. V roku 1987 prešla svetlom cez inertný plyn a zistila, že vlastnosti infračerveného laserového lúča sa zmenili. Spôsobila to interakcia fotónov lúča s atómami – niektoré elektróny získali energiu opätovným vyžarovaním vo forme svetla. Na základe toho sa Pierrovi Agostinimu v roku 2001 podarilo vytvoriť a študovať sériu sekvenčných svetelných impulzov – každý z nich trval len 250 attosekúnd. Ferenc Krausz zároveň dokázal izolovať jediný svetelný impulz s trvaním 650 attosekúnd.

Príspevok laureátov umožnil študovať procesy, ktoré prebiehajú tak rýchlo, že predtým ich nebolo možné sledovať, vysvetľuje Nobelov výbor. „Teraz môžeme otvoriť dvere do sveta elektrónov. Attosekundová fyzika nám dáva príležitosť pochopiť mechanizmy, ktoré riadia elektróny. Ďalším krokom bude ich použitie,“ povedala Eva Olssonová, predsedníčka Nobelovho výboru pre fyziku.