Prémio Nobel da Física de 2018 atribuído a Arthur Ashkin, Gérard Mourou e Donna Strickland

Real Academia Sueca de Ciências atribui Prémio Nobel de Física de 2018 a “invenções inovadoras no campo da física a laser”, laureando os cientistas Arthur Ashkin, Gérard Mourou e Donna Strickland.

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Arthur Ashkin, Gérard Mourou e Donna Strickland. Prémio Nobel da Física de 2018
Arthur Ashkin, Gérard Mourou e Donna Strickland. Prémio Nobel da Física de 2018. Ilustração: Niklas Elmehed © Nobel Prize

A Real Academia Sueca de Ciências decidiu, hoje, atribuir o Prémio Nobel de Física de 2018 a três cientistas, Arthur Ashkin, da Bell Laboratories, Holmdel, USA, com metade do prémio, e a outra metade dividida por Gérard Mourou, da École Polytechnique, Palaiseau, France, e University of Michigan, Ann Arbor, USA, e por Donna Strickland da University of Waterloo, Canada.

As invenções que estão a ser distinguidas este ano, indicou a Real Academia Sueca de Ciências, revolucionaram a física a laser. Objetos extremamente pequenos e processos incrivelmente rápidos estão agora a ser vistos sob uma nova luz. Instrumentos avançados de precisão estão a abrir áreas de investigação ainda não exploradas e uma a ser usados numa infinidade de aplicações industriais e médicas.

Arthur Ashkin inventou pinças óticas que agarram partículas, átomos, vírus e outras células vivas com seus dedos de raio laser. Esta nova ferramenta permitiu que Ashkin realizasse um antigo sonho de ficção científica – usando a pressão de radiação da luz para mover objetos físicos.

Ele conseguiu obter luz laser para empurrar pequenas partículas para o centro de um feixe e mantê-las aí, estavam inventadas as pinças óticas. Esta capacidade foi possível quando em 1987 Arthur Ashkin usou as pinças para capturar bactérias vivas sem as prejudicar, a partir daí o cientista começou a estudar sistemas biológicos e agora as pinças óticas são amplamente utilizados para investigar a maquinaria da vida.

Gérard Mourou e Donna Strickland abriram o caminho para os pulsos de laser mais curtos e mais intensos, nunca antes criados pela humanidade. Numa abordagem engenhosa, os cientistas conseguiram criar pulsos de laser de alta intensidade ultracurtos sem destruir o material. Primeiro esticaram os pulsos de laser no tempo para reduzir o pico de potência, e de seguida comprimiram-nos. Ora se um pulso é comprimido no tempo, tornando-se mais curto, então maior quantidade de luz é enviada no mesmo espaço, e assim a intensidade do pulso aumenta dramaticamente.

A técnica recém-inventada por Strickland e Mourou, designada por Chirped Pulse Amplification (CPA), tornou-se um standard para os subsequentes lasers de alta intensidade. Estes lasers têm vindo a ser usados em milhões de cirurgias oculares corretivas que são realizadas todos os anos.

Mas há inúmeras áreas de aplicação que ainda não foram completamente exploradas, e a Real Academia Sueca de Ciências considera que estas invenções vão ao encontro do melhor espírito de Alfred Nobel – para um maior benefício para a humanidade.

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