Шведска краљевска академија наука доделила је у уторак Нобелову награду за физику 2023. годину Пјеру Агостинију, Ференцу Kраусу и Ани Л’Улије, за експерименте који генеришу атосекундне импулсе. Зашто би овај наизглед нејасан допринос могао бити кључан у погледу на скривени свет микрочестица?
Овогодишња Нобелова награда за физику додељена је за један необичан рекорд који су физичари успели да поставе. Човек иначе поставља разноврсне рекорде – осваја највише врхове, скаче са највећих висина, шаље роботизоване сонде на највеће (свемирске) дубине, достиже најниже могуће температуре (на домак апсолутној нули) и уопште, понекад тражи највише или најмање од себе и света у коме живи. Замислите следећи циљ – да произведе нешто што најкраће траје. Kолико то нешто може бити кратко?
Тренутни светски рекорд у овој уврнутој дисциплини много је краћи од ствари које традиционално сматрамо да се брзо дешавају. Метафорични “трептај ока” траје бескрајно дуго, целу једну трећину секунде, замах крилима муве траје битно краће, око један хиљадити део секунде, односно милисекунд, али је то и даље врло успорена ствар, а кад ако покушамо да пронађемо ствари које трају милионити или милијардити део секунде, наћи ћемо се у свету кратких радио-сигнала, циклуса микрорпоцесора, брзих радиоактивних распада и импулса ласерске светлости. Ови последњи, импулси ласера, показало се, могу да се удесе тако да трају заиста врло кратко. И физичари то раде.
Светски рекорд у краткоћи ласерског импулса је 43 атосекунде, што је постигнуто 2017. године у једној лабораторији у престижном ЕТХ у Цириху. Kад говоримо о такозваној атосекунди, реч је трајању које је милијарду милијарди пута краће од једне секунде. Ово “трајање” је од једне секунде заправо краће отприлике онолико колико је једна секунда краћа од старости Универзума (15 милијарди година). Префикс ато, позајмљен из данског језика где значи осамнаест, у физици се користи за трајање које је 18 редова величине мање од секунде (10-18).
Да би се постигла таква “краткоћа”, било је нужно да се изузетно развије физика ласера која данас има огромне примене у телекомуникацијама и другим модерним областима. Физичари у врло развијеним лабораторијама данас користе ласере који производе такозване фемтосекунде импулсе и који имају велике примене у снимању јако брзих процеса у природи, али они су чак хиљаду пута спорији од оних најбржих, атосекундих. Нобелов комитет је ове године зато, помало неочекивано, осветлио малу заједницу посвећених ентузијаста која се бави управо најбржом могућом, атосекундом физиком.
Шведска краљевска академија наука доделила је у уторак Нобелову награду за физику 2023. годину Пјеру Агостинију, Ференцу Kраусу и Ани Л’Улије, за експерименте који генеришу атосекундне импулсе. Агостини је физичар са Универзитета Охајо у САД, Kраус ради уМакс Планк институту за квантну оптику у Немачкој, док је Л’Улије професорка на Универзитету Лунд у Шведској. Она је иначе тек пета жена која је добила Нобелову награду у физици, што је околност која је поздрављена у медијима широм света.
Радови овогодишњих Нобеловаца омогућили су развој брзих ласерских пуслева, а Нобелов комитет је посебну пажњу поклонио питању које сте већ вероватно себи поставили – чему служи такво једно откриће и такав рекорд, пребрз да би се уопште и разумео?
Одговор је врло једноставан и заправо очигледан – као што се у свету инсеката ствари одвијају брже него у свету људи, ако одемо у свет заиста врло малог, у свет електрона, схватићемо да се они крећу тако брзо да би могли бити снимљени било којим познатим микроскопским уређајима јер су превише спори за то. Заправо, њихове “кретње” трају атосекунду и да би се снимили, нужно је користити атосекунде импулсе који су постали могући захваљујући радовима овогодишњих Нобеловаца. Њихов откриће је заправо отворило поглед на живот електрона. Kада га једном будемо посматрали на филму, свет који знамо неће више бити исти, а биће то захваљујући уврнутом рекорду који су ласерски физичари постигли.
Извор: Слободан Бубњевић/vreme
