北京時(shí)間10月2日下午5時(shí)52分，2018年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)揭曉。獲獎(jiǎng)?wù)邽槊绹?guó)科學(xué)家阿瑟·阿什金（Arthur Ashkin）、法國(guó)科學(xué)家熱拉爾·穆魯（Gerard Mourou）和加拿大科學(xué)家唐娜·斯特里克蘭（Donna Strickland）。獲獎(jiǎng)理由是表彰3人在激光物理學(xué)領(lǐng)域所作出的開創(chuàng)性發(fā)明。
阿瑟·阿什金已經(jīng)96歲，是迄今年齡最大的獲獎(jiǎng)?wù)摺Ｌ颇取に固乩锟颂m是55年來首次有女性獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，從而將該獎(jiǎng)項(xiàng)的女性獲獎(jiǎng)?wù)咴鲋?人。
2018年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)被授予“激光物理學(xué)領(lǐng)域開創(chuàng)性的發(fā)明”，其中一半獎(jiǎng)金授予美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家阿瑟·阿什金，因其在“光學(xué)鑷子及其在生物系統(tǒng)中的應(yīng)用”領(lǐng)域所做的工作；另一半獎(jiǎng)金由法國(guó)巴黎綜合理工學(xué)院科學(xué)家熱拉爾·穆魯和加拿大滑鐵盧大學(xué)科學(xué)家唐娜·斯特里克蘭共同分享，以表彰他們?cè)凇爱a(chǎn)生高強(qiáng)度、超短光脈沖方法”方面的工作。
美國(guó)科學(xué)家阿瑟·阿什金（Arthur Ashkin）
法國(guó)科學(xué)家熱拉爾·穆魯（Gerard Mourou）
加拿大科學(xué)家唐娜·斯特里克蘭（Donna Strickland）
今年獲獎(jiǎng)的發(fā)明給激光物理學(xué)帶來了革命性的變化。極其微小的物體和令人難以置信的快速過程正從一個(gè)新的角度被觀察到。先進(jìn)的精密儀器正在開啟尚未開發(fā)的研究領(lǐng)域以及大量的工業(yè)和醫(yī)療應(yīng)用。
阿瑟·阿什金于1922年在美國(guó)紐約出生在紐約布魯克林長(zhǎng)大。他到哥倫比亞大學(xué)讀書，在那里還做一名技術(shù)人員為美國(guó)軍方的雷達(dá)設(shè)備制造磁控管。在大二時(shí)，他應(yīng)征加入二戰(zhàn)，但導(dǎo)師席德·米爾曼（Sid Millman）打了個(gè)電話，把阿什金列入了“征兵預(yù)備隊(duì)”，得以讓阿什金在剩余的戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期繼續(xù)在實(shí)驗(yàn)室工作。1952年從康奈爾大學(xué)獲得博士學(xué)位。
阿瑟·阿什金發(fā)明了一種光學(xué)鑷子，可以用激光手指抓取粒子、原子、病毒和其他活體細(xì)胞。新工具讓阿什金實(shí)現(xiàn)了科幻小說中的一個(gè)古老夢(mèng)想——利用光的輻射壓力移動(dòng)物體。他成功讓激光將小粒子推向光束中心，并將它們固定在那里。光學(xué)鑷子由此被發(fā)明。1987年，阿什金取得了重大突破，他用鑷子在不傷害活細(xì)菌的情況下捕獲了它們。他立即開始研究生物系統(tǒng)，現(xiàn)在光學(xué)鑷子已被廣泛用于研究生命的機(jī)制。阿什金在貝爾實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)達(dá)40年的卓越職業(yè)生涯中，發(fā)現(xiàn)了如何讓激光推、拉和抓住微小物體，如小介電粒子、細(xì)胞和DNA等生物分子。
巴黎綜合理工學(xué)院名譽(yù)教授熱拉爾·穆魯于1944年出生在法國(guó)阿爾貝維爾，1973年獲得博士學(xué)位。唐娜·斯特里克蘭于1959年出生在加拿大貴湖，1989年從美國(guó)羅徹斯特大學(xué)獲得博士學(xué)位。
熱拉爾·穆魯在2012年獲得法國(guó)榮譽(yù)軍團(tuán)勛章和2016年弗雷德里克·艾夫斯獎(jiǎng)?wù)轮?，今年又獲得了美國(guó)物理學(xué)會(huì)的榮譽(yù)，被授予阿瑟·倫納德·肖洛激光科學(xué)獎(jiǎng)（Arthur L. Schawlow Award），以表彰他在基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域做出的杰出貢獻(xiàn)，即利用激光在推進(jìn)材料的基本物理性質(zhì)及其與光的相互作用的知識(shí)方面所做的杰出貢獻(xiàn)。
穆魯和學(xué)生唐娜·斯特里克蘭是被稱為啁啾脈沖放大（CPA）技術(shù)的共同發(fā)明人。該技術(shù)使短激光脈沖放大到極高的峰值功率成為可能，可達(dá)到萬億瓦級(jí)（1012瓦）。它徹底改變了激光科學(xué)領(lǐng)域，并在物理學(xué)的不同分支中找到了新的用武之地，包括核物理和粒子物理。它還適用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，在眼科和白內(nèi)障屈光手術(shù)方面取得了新進(jìn)展。他們的革命性文章發(fā)表于1985年，并且構(gòu)成了斯特里克蘭博士論文的基礎(chǔ)。
無數(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域還沒有完全開發(fā)出來。但即使是現(xiàn)在，這些著名的發(fā)明也讓人們能夠以阿爾弗雷德·諾貝爾的最佳精神在微觀世界中上下求索——為人類帶來最大的利益。