Physik-Nobelpreis für Entdeckung optischer Werkzeuge

Am Dienstag wurde der Physik-Nobelpreis vergeben.
Am Dienstag wurde der Physik-Nobelpreis vergeben.APA/AFP/JONATHAN NACKSTRAND
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Arthur Ashkin wurde vom Nobelpreiskomitee für seine Laserpinzette ausgezeichnet, Gérard Mourou und Donna Strickland erhielten den Preis für die Entwicklung hochintensiver Laserpulse.

Der Nobelpreis für Physik wurde in diesem Jahr zweigeteilt: Eine Hälfte geht an Arthur Ashkin für seine Forschung an optischen Pinzetten. Die andere Hälfte teilen sich wiederum Gérard Mourou und Donna Strickland für ihre Methode zur Erzeugung hochintensiver, ultrakurzer optischer Pulse. Die Auszeichnung ist wie im Vorjahr mit neun Millionen Schwedischen Kronen (870.000 Euro) dotiert. Beiden Forschungen gelten als Durchbrüche der Laserphysik.

Ashkins Pinzetten können Partikel, Atome und Moleküle mit ihren Laserstrahl-Fingern bewegen. Mit Hilfe dieser Werkzeuge können Viren, Bakterien und andere lebende Zellen untersucht und bearbeitet werden. Das gibt der Wissenschaft neue Möglichkeiten, die Mechanismen des Lebens zu beobachten. Dies optischen Pinzetten können mit Licht also drehen, schneiden, ziehen und drücken. Die Funktion beruht darauf, dass Licht auf mikroskopische Objekte eine Kraft ausübt, und dadurch die Objekte zum Fokus eines stark fokussierten Lichtstrahls gezogen werden. "Dieses neue Werkzeug erlaubte es Ashkin (Jahrgang 1922) einen alten Traum der Science Fiction zu realisieren: Objekte nur mit dem Strahlungsdruck von Licht zu bewegen", schreibt das Nobelpreiskomitee. Den Durchbruch erzielte der Physiker 1987, als es ihm gelang ein lebendes Bakterium mit Laserstrahlen zu halten, ohne es zu zerstören.

Das Nobelpreiskomitee erklärt, Mourou (Jahrgang 1944) und Strickland (Jahrgang 1959) ebneten den Weg für die kürzesten und intensivsten Laserpulse, die die Menschheit je entwickelt hätten. Ihre Entwicklung, die Verstärkung gechirpter Pulse (CPA), zieht einen kurzen Laserpuls in die Länge, verstärkt ihn und drückt ihn dann wieder zusammen. Je kürzer ein Lichtpuls ist, desto breiter ist das Spektrum der enthaltenen Frequenzen. Ihre der Technik zugrundeliegende Publikation erschien 1985.

Das habe viele Möglichkeiten in der Wissenschaft geöffnet und bereits Einsatz in einem weiten Industriefeld und in medizinischen Anwendungen gefunden - etwa in Bereichen von Augenoperationen, wie Strickland in einem ersten Statement am Telefon erklärte. Sie ist die erst dritte Frau, die mit einem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet worden ist - nach Marie Curie (1903) und Maria Goeppert-Mayer (1963). Ihre erste Reaktion auf den Preis: "Zuerst einmal denkt man, das ist verrückt!" ("First of all, you have to think it is crazy!")

Im vergangenen Jahr ging die Auszeichnung zur Hälfte an Rainer Weiss und zur anderen Hälfte an Barry Barish und Kip Thorne. Die drei US-Forscher wurden für den Nachweis der von Albert Einstein beschriebenen Gravitationswellen ausgezeichnet. Übergeben wird der Preis alljährlich am 10. Dezember, dem Todestag des Stifters Alfred Nobel.

(APA/Red.)

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