Krlovsk vdsk akademie vd letos ocenila za vzkum na poli fyziky francouzskho profesora Pierra Agostiniho psobcho na Ohio State University, maarskho profesora Ference Krausze, kter pracuje v Max Planck Institutu a profesorku Anne LHuillierovou, kter psob na vdsk Lund University. Ocenn zskali za demonstraci zpsob, jak vytvoit extrmn krtk svteln pulsy, kter lze vyut k men rychlch proces, pi nich se elektrony pohybuj nebo pedvaj energii.
Vichni ti vdci pisply k tomu, e lze pohyb na rovni elementrnch stic sledovat jakoby ve zpomalenm zbru. Pohyb elektron lze pitom mit v attosekundch, piem attosekunda je tak krtk, e jich je za jednu sekundu tolik, kolik sekund uplynulo od vzniku vesmru.
Nobelovu cenu za fyziku za rok 2023 ocenila vzkum experimentlnch metod, kter mohou zkoumat attosekundov procesy v hmot. Jak krtk je attosekunda, to ukazuje snmek z prezentace. Grafika vysvtluje attosekundu. Mon vyuit: – Kontrola umstn elektron v molekule – Ultrarychl pepnn z izoltoru na vodi – molekulrn otisky prst aplikovan na biologick vzorky (krevn plazma)
Rychle se mnc udlosti se pi lidskm vnmn prolnaj, stejn jako film, kter se skld ze statickch obraz, je vnmn jako nepetrit pohyb. Experimenty lauret pinesly tak krtk svteln pulzy, e se m v attosekundch, a ukzaly tak, e tyto pulzy lze vyut k zskn obrazu proces uvnit atom a molekul, pibliuj pnos vdc odbornci z vboru, kter ceny udluje.
Jejich vzkum se datuje do minulho stolet, kdy v roce 1987 zjistila, e pi prchodu infraervenho laserovho svtla vzcnmi plyny vznik mnoho rznch svtelnch vln s danm potem cykl pro kad cyklus laserovho svtla.
Schma celho experimentu, kter vedl k udlen Nobelovy ceny za fyziku za rok 2023. Ocenn ti vdci postupn vyvinuli experimentln metody, kter generuj attosekundov pulzy svtla pro studium dynamiky elektron v hmot.
To je zpsobeno tm, e laserem generovan svtlo interaguje s atomy v plynu; dodv nkterm elektronm dodatenou energii, kter je pak vyzaovna jako svtlo, vysvtluj akademici.
Na tento vzkum pak mohli navzat dal fyzici. V roce 2001 se tak Pierru Agostinimu podailo vyrobit a prozkoumat srii po sob jdoucch svtelnch pulz, kdy kad pulz trval pouhch 250 attosekund. Ve stejn dob pracoval Ferenc Krausz s jinm typem experimentu, kter umonil izolovat jedin svteln puls trvajc 650 attosekund.
Nyn meme otevt dvee do svta elektron. Attosekundov fyzika nm dv monost porozumt mechanismm, kter jsou zeny elektrony. Dalm krokem bude jejich vyuit, k ve zprv Eva Olssonov, pedsedkyn Nobelova vboru pro fyziku.
Podle odbornk se vyuit nabz v mnoha rznch oblastech. Napklad v elektronice je dleit pochopit a dit chovn elektron v materilu. Attosekundov pulzy lze tak vyut k identifikaci rznch molekul, napklad v lkask diagnostice.
Mon vyuit experiment, za kter ti vdci obdreli Nobelovu cenu za fyziku za rok 2023: – Kontrola umstn elektron v molekule – Ultrarychl polovodiov pepnn z izolantu na vodi – molekulrn otisky prst aplikovan na biologick vzorky (krevn plazma)
Pedchoz ocenn za kvantov provzanost nebo vzkum klimatu
V loskm roce ocenn dostali Francouz Alain Aspect, Amerian John Clauser a Rakuan Anton Zeilinger za experimenty s provzanmi fotony. Dky jevu oznaovanmu jako kvantov provzanost ukzali, e to, co se stane s jednou stic v provzanm pru, uruje, co se stane s druhou, i kdy jsou ve skutenosti pli daleko od sebe, ne aby se mohly navzjem pmo ovlivnit.
Pedloni se laurety Nobelovy ceny za fyziku stali Amerian japonskho pvodu Syukuro Manabe, Nmec Klaus Hasselmann a Ital Giorgio Parisi za prci na vytven fyziklnch model zemskho klimatu.
Podle spolenosti Clarivate Analytics, kter pedpovd laurety Nobelovy ceny na zklad vznamnho dopadu citac na vzkum, mli anci na zisk leton ceny za fyziku mimo jin britsk experimentln fyzik Stuart Parkin za vzkum v oblasti spintroniky, kter vyuv vlastnost elektron k uchovvn, penosu a zpracovn informace. Dalm favoritem je italsko-americk vdec Federico Capasso, kter pispl k vynlezu a zlepen kvantovho kaskdovho laseru.
Spolenost Clarivate Analytics zmnila tak jako nadjnou uchazeku Amerianku Sharon Glotzerovou, kter demonstrovala roli entropie pi samoorganizaci hmoty.
Podle agentury AFP se ped vyhlenm Nobelovy ceny za fyziku upnala pozornost krom spintroniky na antarktick zazen IceCube, kde se vdcm podailo vbec poprv zaznamenat vysokoenergetick neutrina, kter nepochzej z na slunen soustavy.
Od roku 1901 bylo vyhleno 116 Nobelovch cen za fyziku s tm, e v letech 1916, 1931, 1934, 1940, 1941 a 1942 nebyly tyto ceny udlovny. V tchto letech vbor udlujc ceny dn neshledal dn z posuzovanch dl tak vznamnm, aby ocenn zskalo nebo se projevil vliv prvn a druh svtov vlky.
Celkem bylo ocenno 221 lauret, piem fyzik John Bardeen zskal cenu dvakrt. Laurtkami v tomto oboru se staly tak tyi eny: v roce 1903 Marie Curie, rozen Sklodowsk, v roce 1963 Maria Goeppert-Mayerov, v roce 2018 Donna Stricklandov a v roce 2020 Andrea Ghezov.
Nobelovsk tden
V pondl dostali Nobelovu cenu za fyziologii a lkastv maarsko-americk biochemika Katalin Karikov a americk imunolog Drew Weissman, kte poloili zklady pro vvoj mRNA vakcn proti nemoci covid-19.
V ptch dnech budou nsledovat jmna dritel cen za chemii, literaturu a za mr. V pondl 9. jna bude leton pedvn Nobelovch cen zakoneno ocennm za ekonomick vdy.
Vedle medaile a diplomu na laurety Nobelovch cen ek i finann prmie, kter in 10 milion vdskch korun (22,6 milionu korun). Laureti ocenn slavnostn pevezmou 10. prosince, v den vro mrt vdskho vynlezce dynamitu Alfreda Nobela, na zklad jeho zvti jsou ceny udlovny.
