ПРЕЗИДЕНТ РАН О НОБЕЛЕВКЕ ПО ФИЗИКЕ: "МУРУ РАБОТАЛ В НИЖНЕМ НОВГОРОДЕ"
03.10.2018
Источник: МК. 03.10.18, Наталья Веденеева, Андрей Яшлавский
Почему премию дали за лазеры
Сразу
три физика были удостоены во вторник звания нобелевских лауреатов: Артур Эшкин
из США, Жерар Муру из Франции и Донна Стрикланд из Канады. Все они — пионеры, совершившие
открытия в области лазерной физики. Эшкин создал оптический пинцет, Муру и
Стрикланд — ультракороткий импульс высокой интенсивности. Прокомментировать выбор
Нобелевского комитета мы попросили президента РАН Александра СЕРГЕЕВА и его
коллег, работавших с Муру.
Итак,
Артур Эшкин получил Нобеля за изобретение оптического пинцета. Принцип его действия
заключается в том, чтобы с помощью лазерного луча захватывать и переносить небольшие
частицы, вплоть до молекулярного уровня, и тем самым решать задачи, связанные с
современными биологией и медициной.
—
Эшкин сделал возможной манипуляцию на клеточном уровне, — поясняет Александр
Сергеев. — Что касается выдающегося французского ученого Жерара Муру, этого
лауреата мы давно знаем, поскольку уже несколько лет работаем с ним по
различным проектам. То открытие, за которое он получил сейчас Нобелевскую
премию, Муру сделал в 1985 году, когда еще жил в США. Но потом он вернулся, уже
достаточно долго живет во Франции и близко сотрудничает с нашими учеными.
В
частности, он в течение пяти лет руководил мегагрантом в Нижегородском
университете и ежегодно работал у нас по нескольку месяцев в году.
Его
работа по созданию источников очень мощного лазерного излучения, выполненная с
Донной Стрикланд, касается идеи усиления лазерных импульсов. До этого ученые
столкнулись с проблемой ограничения мощности: с помощью чего получать более
сильное излучение, если оно разрушает лазеры, которые его создают? Мощность —
это энергия, деленная на время. Идея Жерара заключалась в том, чтобы сократить
время в знаменателе, то есть сделать импульс коротким. Он брал короткий
импульс, растягивал его во времени в десятки и сотни тысяч раз, усиливал его
энергетически, а потом снова сжимал. Этот принцип стал основой для создания
всех мощных и сверхмощных лазеров настоящего времени. Так появились
тераваттные, петаваттные лазеры. Сейчас мы с Жераром работаем над созданием в
Нижнем Новгороде, на базе Института прикладной физики РАН, экзаваттного лазера.
По
словам Александра Сергеева, Жерар Муру — настоящий визионер, идеи которого сначала
многие воспринимают как сумасшедшие. В последнее время он занимается проблемой
уничтожения космического мусора. Идея заключается в том, чтобы с помощью
коротких лазерных импульсов отклонять 5–10-сантиметровые частички с их орбиты
по направлению к плотным слоям атмосферы, чтобы они там просто сгорали.
По
рассказу заведующего кафедрой общей физики Нижегородского госуниверситета Михаила
БАКУНОВА, Муру работал в качестве приглашенного руководителя мегагранта в Нижнем
Новгороде с 2010 по 2015 годы. Он создал на базе университета лабораторию экстремальных
световых полей, которая работает до сих пор.
—
Муру — очень открытый, отзывчивый человек, который никогда не отказывал нашим
аспирантам в помощи. При этом он всегда показывал пример здорового образа
жизни, катаясь по городу на велосипеде и проплывая каждый день по километру в
бассейне, — рассказывает Бакунов. — Однажды он отважился даже на то, чтобы
переплыть Волгу, и сделал это — конечно, в сопровождении спасателей на лодке.
По
словам академика и члена Президиума РАН, доктора физико-математических наук Александра
ЛИТВАКА, именно сотрудники нижегородского Института прикладной физики в 2008
году выдвинули кандидатуру Жерара Муру на присуждение ему звания иностранного
члена РАН.
—
Для чего вообще нужно то самое мощное излучение?
—
Мощное лазерное излучение позволит открыть целый ряд новых физических явлений —
например, получить из вакуума электрон-позитронную плазму. Или генерировать в
лаборатории мини черные дыры, т. е. моделировать ключевые процессы астрофизики.
Или пример более прикладного характера — это новые ускорители частиц, которые
нужны для протонной терапии или позитронно-эмиссионной томографии. Сегодня
такие пучки частиц производят дорогостоящие огромные ускорители, с помощью мощного
лазера можно создать ускоритель в масштабах одной комнаты!
***
Отметим,
что половину премии получит Артур Эшкин, а вторую половину поделят между собой
Жерар Муру и Донна Стрикленд. Кстати, Эшкину уже 96 лет! Он известен как пионер
в области создания оптических ловушек, развитие которой привело к управлению
атомами, молекулами и биологическими клетками. И Нобелевская премия по физике
за 2018 год присуждена ему за «оптические пинцеты и их применение в биологических
системах».
Как
водится, в преддверии Нобелевской недели в СМИ и научных ресурсах обсуждаются вероятные
лауреаты премии по физике. В топ-тройку возможных нобелевцев попал и Юрий Гогоци
из университета Дрекселя (Филадельфия, США) за открытия, ведущие к пониманию и
развитию углеродных материалов. Юрий Гогоци, хотя и обозначен как американский
ученый, родился в 1961 году в СССР, в Киеве, так что в некотором смысле может
считаться нашим соотечественником.
В
прошлом несколько наших соотечественников получили Нобелевскую премию по
физике. В 1958 г. награду присудили трем советским ученым: Павлу Черенкову,
Илье Франку и Игорю Тамму. В 1962 г. лауреатом стал Лев Ландау, а двумя годами
позже — Николай Басов и Александр Прохоров. В 1978 г. Нобелевскую премию по
физике дали Петру Капице. В 2000 г. лауреатом стал российский ученый Жорес Алферов.
В 2003 г. Нобелевская премия досталась Алексею Абрикосову и Виталию Гинзбургу.
И в 2010 г. награду присудили работающим на Западе нашим соотечественникам
Андрею Гейму и Константину Новоселову.
Всего
с 1901 по 2017 годы Нобелевская премия по физике присуждалась 111 раз, при этом
только в 47 случаях награда доставалась единственному лауреату, в других же
случаях ее делили между несколькими учеными. Награда остается по преимуществу
мужской — ведь ее лауреатами до последнего времени были лишь две женщины: Мария
Кюри (она, кстати, получила Нобелевскую премию не только по физике в 1903 году,
но также и по химии в 1911 г.) и Мария Гёпперт-Майер, награжденная совместно с
Хансом Йенсеном в 1963 г. «за открытия, касающиеся оболочечной структуры ядра».
Теперь же, с награждением Донны Стрикленд, женского полку среди нобелевцев-физиков
прибыло!
Средний
возраст лауреатов Нобелевской премии по физике составляет 55 лет. При этом самым
юным лауреатом в этой номинации оказался 25-летний Лоуренс Брэгг из Австралии,
получивший премию в 1915 году вместе со своим отцом Уильямом Генри Брэггом за
заслуги в исследовании кристаллов с помощью рентгеновских лучей. Самый же
пожилой из нобелевцев-физиков теперь — г-н Эшкин.