由瑞典皇家科学院做出决定,于10月3日揭晓了2023年诺贝尔物理学奖,该奖项被授予皮埃尔 - 阿戈斯蒂尼()、费伦茨·克劳斯()以及安妮•吕利耶(Anne L’),其目的在于表彰他们凭借用于研究物质中电子动力学的实验方法,进而产生阿秒脉冲光。
据知晓,阿秒脉冲光技术乃人类当前所把控的最快时间尺度,其恰似一把尺子,且尺子刻度愈细之时,可测量的精度便会愈发精细。
在人类对自然界瞬态过程展开的探索进程当中,先后达成了毫秒量级的时间分辨,微秒量级的时间分辨,纳秒量级的时间分辨,皮秒和飞秒量级的时间分辨。其中纳秒量级大约等同于10的负9次方秒,皮秒大约等于10的负12次方秒,飞秒等于10的负15次方秒。其中,针对观测分子的转动还有振动过程,以及电子从激发态返回基态的弛豫过程,就务必得需要皮秒到飞秒量级的时间分辨。而人类当前仅仅能够借助飞秒激光来达成。
更进一层而言,若要对电子乃至原子核内的运动过程予以观察,那么时间分辨率就需要进一步抵达阿秒(即10的负18次方级秒)甚至直至仄秒(等同于10的负21次方级秒)。同样,这唯有依靠阿秒激光才能够达成。

需特别指出的是,激光刚一开始出现的时候,最早能够追寻根源到爱因斯坦所提出的受激辐射,而这正是激光得以发生的基本原理所在。
按照“中科院物理所”所讲,纳秒量级的脉冲激光器在1962年被研发出来,皮秒量级的脉冲激光器于1966年研发成功,飞秒量级的脉冲激光器在1974年相继问世。到了二十世纪八十年代,更低噪音、更高稳定性的、当前应用无比广泛的钛 - 蓝宝石(Ti -)激光器出现了。
曾有科学家,发明了一项名为时间分辨的超快光谱学技术,在1999年时,他们因这项发明荣获诺贝尔化学奖,此项研究把人类自然科学的研究引领进一个全新的、速度更快的神奇世界。
直到如今中国物理学家诺贝尔,超快光谱技术已然变成了探究物质微观粒子动力学的最为重要的技术。
先说2023年诺贝尔物理学奖,获奖者里有安妮•吕利耶起步网校,她在1992年参与安装了欧洲首批飞秒脉冲钛蓝宝石固态激光系统中的一个。2003年,她带领团队产生了脉冲激光,脉宽是170阿秒,这打破了世界纪录。2021年,她因“在超快激光科学以及阿秒物理方面有开创性工作,实现并理解了高谐波产生,还把它应用于原子和分子中电子运动的时间分辨成像”,被授予美国光学学会马克斯·伯恩奖。

在2001年,有一位获奖者,他是匈牙利 - 奥地利物理学家费伦茨·克劳斯,他带领研究团队产生并测量了第一个阿秒光脉冲,还运用这个脉冲去捕捉原子内部电子的运动,这件事标志着阿秒物理的诞生。他和团队对飞秒脉冲波形施行控制,进而产生了可重复的阿秒脉冲,通过这样做建立起了阿秒测量技术,而这是当今实验阿秒物理的技术基础。此时中国物理学家诺贝尔,他们运用飞秒激光技术,将其作为阿秒测量技术的根基,进而去发展用于生物医学应用的红外光谱,以此来检测人类健康状况以及进行早期疾病筛查。
获奖者当中有个叫皮埃尔 - 阿戈斯蒂尼的,他是美国俄亥俄州立大学的名誉教授,在2001年那时候,他成功制造出并且研究了一系列连续的光脉冲,这些光脉冲里的每一个,仅仅只持续250阿秒。
于阿秒研究里头,我国科学家同样获取了重大进展,据了解,在2013年的时候,中国科学院物理研究所魏志义课题组达成了160 as孤立阿秒脉冲测量实验结果,此为我国于阿秒科学领域的重大突破,紧接着,华中科技大学、国防科技大学以及中国科学院西安光学精密机械研究所的研究团队也相继达成了产生以及测量阿秒激光脉冲的成果。
2023年诺贝尔物理学奖揭晓以后,中国科学院物理研究所的研究员,身为博士生导师的魏志义表明,这项技术能够跟超导、纳米材料、光伏产业、制药、激光医疗等诸多领域相融合,促使人类对于物质结构拥有更深入的认知,进而带来相关的革命性进展。
