2023年諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)出爐!
上海時(shí)間10月3日上午,法國(guó)皇家科大學(xué)宣布,將2023年諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)授予皮埃爾?阿戈斯蒂尼()、費(fèi)倫茨?克勞斯()和安妮?盧利爾(AnneL'),以嘉獎(jiǎng)她們“為研究物質(zhì)中的電子動(dòng)力學(xué)而形成阿秒脈沖光的實(shí)驗(yàn)技巧”。
這種實(shí)驗(yàn)為人類探求原子和分子內(nèi)的電子世界提供了新工具。、和AnneL'展示了一種形成極短光脈沖的方式,可用于檢測(cè)電子聯(lián)通或改變能量的快速過(guò)程。
三位科學(xué)家將平均分享1100萬(wàn)美國(guó)盧布的獎(jiǎng)金(約合715億元人民幣)。相較于以往的1000萬(wàn)澳大利亞盧布,去年的諾貝爾獎(jiǎng)獎(jiǎng)金降低了100萬(wàn)波蘭盧布(約合65億元人民幣)。
值得一提的是,本次諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)獲得者與“諾獎(jiǎng)風(fēng)向標(biāo)”——2022沃爾夫獎(jiǎng)獲得者僅相差一人,2022年沃爾夫化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)授予美國(guó)崇信學(xué)院院長(zhǎng)AnneL’、渥太華學(xué)院院長(zhǎng)Paul、馬克斯普朗克量子光學(xué)研究所院士,以嘉獎(jiǎng)她們“對(duì)超快激光科學(xué)和阿秒化學(xué)學(xué)的開(kāi)創(chuàng)性貢獻(xiàn)”。
阿秒脈沖激光技術(shù)榮獲佳績(jī)
資料顯示,阿秒脈沖激光是指持續(xù)時(shí)間為阿秒量級(jí)(1×10-18秒)的超短激光脈沖,主要是由皮秒(10-15秒)激光(亦稱超快強(qiáng)悍激光)作用于惰性二氧化碳而形成的高次紋波所產(chǎn)生的。電子圍繞原子核運(yùn)動(dòng)的時(shí)間尺度為阿秒量級(jí),研究這些決定物質(zhì)特點(diǎn)的電子動(dòng)力學(xué)過(guò)程,須要由阿秒脈沖激光技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
阿秒脈沖激光的出現(xiàn)被覺(jué)得是激光科學(xué)歷史上最重要的里程碑之一,目前早已成為數(shù)學(xué)、化學(xué)、生物等諸多領(lǐng)域重要的研究手段,成功用于檢測(cè)和控制內(nèi)殼層禁錮電子運(yùn)動(dòng)等過(guò)程,將人們研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的視野從分子拓展到原子內(nèi)部。
阿秒脈沖激光技術(shù)的發(fā)展,引起了X射線、自由電子激光、可控低溫超導(dǎo)、超高區(qū)分成像、電子信息處理等領(lǐng)域科學(xué)與技術(shù)層面研究的眾多重大突破。鑒于其巨大的潛在應(yīng)用價(jià)值,英國(guó)、歐洲、日本等將阿秒激光技術(shù)列為未來(lái)10年激光科學(xué)發(fā)展最重要的發(fā)展方向之一。
阿秒脈沖激光技術(shù)打開(kāi)了一扇通往研究電子的極端超快運(yùn)動(dòng)過(guò)程的房門(mén)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)2023量子糾纏命運(yùn),主要應(yīng)用前景有三方面:
對(duì)生化反應(yīng)實(shí)現(xiàn)量子相干控制。脈沖長(zhǎng)度為皮秒至阿秒量級(jí)的超快激光,可對(duì)生化反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行全面控制,因而得到預(yù)期的結(jié)果。諸如在生命科學(xué)中,阿秒脈沖激光將最終從根本上(電子運(yùn)動(dòng)形式的層面)幫助人們弄清楚癌癥形成的微觀起因、形成和發(fā)展。
可急劇提高電子元件運(yùn)行速率?,F(xiàn)代電子學(xué)無(wú)論在時(shí)間還是空間上都在朝著原子量級(jí)推動(dòng),這就意味著有有望在原子尺度內(nèi)制做電路,并通過(guò)控制光電場(chǎng)開(kāi)關(guān)電壓。阿秒脈沖激光技術(shù)為研發(fā)拍赫茲的超高頻電子元件開(kāi)辟了公路,可將電子元件的運(yùn)行速率提升幾個(gè)數(shù)目級(jí)且有望解決電子元件發(fā)熱嚴(yán)重的問(wèn)題,可能成為新一輪電子信息技術(shù)革命的推進(jìn)力。
有望推動(dòng)能源革命。在能源領(lǐng)域,可借助阿秒脈沖激光研究新材料中的電子和空穴對(duì)之間的電荷轉(zhuǎn)移機(jī)制,控制電子的轉(zhuǎn)移過(guò)程,推動(dòng)超導(dǎo)技術(shù)研究,提高人工光合作用和太陽(yáng)能電板的效率。
回顧歷屆諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)
據(jù)諾貝爾獎(jiǎng)(TheNobelPrize)官網(wǎng)此前公布的數(shù)據(jù),1901年至2022年間,諾貝爾數(shù)學(xué)學(xué)獎(jiǎng)共頒授116次,共221人獲得該獎(jiǎng)項(xiàng);共有4名男性獲得過(guò)該獎(jiǎng)項(xiàng)。
此前最年青的諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)獲得者是化學(xué)學(xué)家勞倫斯·布拉格(Bragg)。1915年,與丈夫一起獲得諾貝爾獎(jiǎng)時(shí),他年僅25歲。此前最年長(zhǎng)的諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)獲得者是英國(guó)化學(xué)學(xué)家阿瑟·阿什金(),他2018年獲得諾貝爾獎(jiǎng)時(shí)早已96歲了。
日本化學(xué)學(xué)家約翰·巴丁(John)是惟一一位曾兩次獲得諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)的人,分別是在1956年和1972年。
1956年,加拿大的三位化學(xué)學(xué)家威廉·布拉德福德·肖克利()、約翰·巴?。↗ohn)和沃爾特·豪瑟·布拉頓(H.)被授予諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng),兩人平分獎(jiǎng)金,以嘉獎(jiǎng)她們對(duì)半導(dǎo)體的研究和對(duì)晶體管效應(yīng)的發(fā)覺(jué)。
1972年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)2023量子糾纏命運(yùn),澳洲的三位化學(xué)學(xué)家約翰·巴丁(John)、萊昂·尼爾·庫(kù)珀(LeonNeil)和約翰·羅伯特·施里弗(John)被授予諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng),兩人平分獎(jiǎng)金,以嘉獎(jiǎng)她們共同提出BCS超導(dǎo)理論。
居里夫人(MarieCurie)曾兩次獲得諾貝爾獎(jiǎng),一次是1903年化學(xué)學(xué)獎(jiǎng),一次是1911年物理獎(jiǎng)。
?星標(biāo)華爾街見(jiàn)聞,好內(nèi)容不錯(cuò)過(guò)?