Лазерные технологии превращают фантастику в реальность

Лазеры считают самым важным изобретением 20-го века. Благодаря их открытию в 1960 году стало возможно то, о чем раньше ученым не приходилось даже мечтать. Устройство, создающее узкий пучок интенсивного света, способно концентрировать огромную энергию и передавать ее на большое расстояние. Именно за новаторство в сфере лазерной физики Нобелевскую премию в этом году получили Артур Эшкин, Жерар Муру и Донна Стриклэнд, информируют Экономические Новости.

Одна часть премии присуждена Эшкину – создателю оптического пинцета, с помощью которого можно захватывать даже живые клетки. На протяжении многих лет он пытался воплотить фантастику в реальность. Нобелевский прорыв физика произошел еще в 1987 году – именно тогда удалось зафиксировать живую бактерию на лазерном луче. Принцип работы такого лазерного пинцета заключается в манипуляциях со световым давлением. Оказалось, что интенсивность излучения в лазере уменьшается от центра к краям. Поэтому микрочастицы «прижимаются» ближе к центру. Эшкин, недолго думая, использовал в направлении луча сильную линзу, позволяющую лучше сфокусировать луч, и таким образом получил своеобразную световую ловушку – лазерный пинцет. Сейчас это изобретение используют очень широко. Сам Эшкин заявил, что до сих пор удивляется, как сильно ученые смогли развить его находку. Благодаря открытию появилась возможность наблюдать, разрезать, толкать, тянуть разные клетки и молекулы, даже не прикасаясь к ним. Именно благодаря оптическим пинцетам ученые смогли увидеть, как молекула кинезина «шагает» и несет полезный груз по микротрубочке.

Вторую часть Нобелевской премии разделили Муру и Стриклэнд – авторы технологии усиления чирпированных импульсов, позволяющих совершать сверхточные надрезы на любых поверхностях, даже на коже человека. Их изобретение также напоминает научную фантастику – ученые взяли короткий лазерный импульс, растянули его во времени, усилили и затем — снова сжали. После такой процедуры интенсивность импульса значительно возрастает. В 1985 году они впервые воплотили теоретическую идею в реальность. Технология Муру и Стриклэнд совершила настоящую революцию в области лазерной физики. Она стала основой для высокоинтенсивных лазеров.

Сейчас Жерар Муру стал руководителем европейского проекта Extreme Light Infrastructure, цель которого – строительство сверхмощных лазеров. В ближайшее время ожидается постройка трех центров данной инициативы: в Чехии (здесь будут проводить исследования высокоэнергетических пучков частиц), Венгрии (будет специализироваться на сверхбыстрых лазерах) и Румынии (специализация – ядерная физика).

Лазерные технологии открыли новые научные горизонты. Уже сегодня с их помощью можно как изучать микромир, так и разрабатывать сверхопасное оружие. Семимильные шаги развития данной области физики настолько велики, что, скорее всего, еще много фантастических вещей в будущем воплотятся в реальность именно благодаря лазерам.

Ольга Маслянко

Источник: Экономические новости