2023年诺贝尔物理学奖揭晓，三位科学家获奖

2023年诺贝尔物理学奖揭晓！

北京时间10月3日下午，瑞典皇家科学院宣布，将2023年诺贝尔物理学奖授予皮埃尔・阿戈斯蒂尼 (Pierre Agostini)、费伦茨・克劳斯 (Ferenc Krausz) 和安妮・卢利尔 (Anne L'Huillier)，以表彰他们“为研究物质中的电子动力学而产生阿秒脉冲光的实验方法”。

这些实验为人类探索原子和分子内的电子世界提供了新工具。Pierre Agostini、Ferenc Krausz 和 Anne L'Huillier 展示了一种产生极短光脉冲的方法，可用于测量电子移动或改变能量的快速过程。

三位科学家将平均分享1100万瑞典克朗的奖金（约合715万元人民币）。相较于往年的1000万瑞典克朗，今年的诺贝尔奖奖金增加了100万瑞典克朗（约合65万元人民币）。

值得一提的是，本次诺贝尔物理学奖获得者与“诺奖风向标”——2022沃尔夫奖获得者仅相差一人，2022年沃尔夫物理学奖授予瑞典隆德大学教授Anne L’Huillier、渥太华大学教授Paul Corkum、马克斯普朗克量子光学研究所教授Ferenc Krausz，以表彰他们“对超快激光科学和阿秒物理学的开创性贡献”。

阿秒脉冲激光技术斩获殊荣

资料显示，阿秒脉冲激光是指持续时间为阿秒量级(1×10-18秒)的超短激光脉冲，主要是由飞秒（10-15秒）激光（也称超快超强激光）作用于惰性气体而产生的高次谐波所形成的。电子围绕原子核运动的时间尺度为阿秒量级，研究这种决定物质特性的电子动力学过程，需要由阿秒脉冲激光技术来实现。

阿秒脉冲激光的出现被认为是激光科学历史上最重要的里程碑之一，目前已经成为物理、化学、生物等众多领域重要的研究手段，成功用于测量和控制内壳层束缚电子运动等过程，将人们研究物质结构的视野从分子拓展到原子内部。

阿秒脉冲激光技术的发展，引发了X射线、自由电子激光、可控高温超导、超高分辨成像、电子信息处理等领域科学与技术层面研究的诸多重大突破。鉴于其巨大的潜在应用价值，美国、欧洲、日本等将阿秒激光技术列为未来10年激光科学发展最重要的发展方向之一。

阿秒脉冲激光技术打开了一扇通往研究电子的极端超快运动过程的大门，主要应用前景有三方面：

对生化反应实现量子相干控制。脉冲宽度为飞秒至阿秒量级的超快激光，可对生化反应过程进行全面控制，从而得到预期的结果。比如在生命科学中，阿秒脉冲激光将最终从根本上（电子运动方式的层面）帮助人们弄清楚疾病产生的微观起因、形成和发展。

可大幅提升电子器件运行速度。现代电子学无论在时间还是空间上都在朝着原子量级推进，这就意味着有有望在原子尺度内制作电路，并通过控制光电场开关电流。阿秒脉冲激光技术为研制拍赫兹的超高频电子器件开辟了道路，可将电子器件的运行速度提高几个数量级且有望解决电子器件发热严重的问题，可能成为新一轮电子信息技术革命的推动力。

有望助力能源革命。在能源领域，可利用阿秒脉冲激光研究新材料中的电子和空穴对之间的电荷转移机制，控制电子的转移过程，推进超导技术研究，提升人工光合作用和太阳能电池的效率。

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