Drie wetenschappers deelden dinsdag de Nobelprijs voor de Natuurkunde van 2018 voor hun werk dat het veld van de laserfysica heeft "revolutionair".

Hier is een korte uitleg van hun doorbraken en hoe de ontdekkingen kunnen worden toegepast:

Optisch pincet

De Amerikaanse natuurkundige Arthur Ashkin kreeg de helft van de prestigieuze prijs voor het uitvinden van 'optische pincetten' - intense laserstralen die microscopisch kleine deeltjes kunnen grijpen en verplaatsen voor studie.

Ze gebruiken licht om fysieke objecten te verplaatsen, "een oude droom van sciencefiction, " volgens de Koninklijke Zweedse Academie van Wetenschappen.

De stralen gebruiken de natuurlijke stralingsdruk van het licht, waardoor wetenschappers virussen kunnen onderzoeken en manipuleren, bacteriën en andere levende cellen - zelfs individuele atomen - zonder ze te beschadigen.

Het Nobelprijscomité zei dat de innovatie, die Ashkin in de jaren 70 en 80 ontwikkelde, had "nieuwe mogelijkheden gecreëerd voor het observeren en beheersen van de machinerie van het leven".

optische pulsen

De andere helft van de prijzenpot van dinsdag werd verdeeld tussen de Fransman Gerard Mourou en Donna Strickland uit Canada. voor hun gezamenlijke ontwikkeling van ultrakorte optische pulsen.

Toen in de jaren zestig vroege lasers werden ontwikkeld, wetenschappers stuitten op het probleem hoe de stralen konden worden opgeschaald zonder ook hun intensiteit op te voeren tot potentieel gevaarlijke niveaus.

Mourou en Strickland ontwikkelden een techniek, bekend als chirped-pulse amplificatie (CPA), waardoor onderzoekers het laservermogen konden vergroten, maar de intensiteit veilig konden houden door ongelooflijk korte lichtflitsen te hebben.

CPA rekt laserpulsen eerst na verloop van tijd uit om hun intensiteit te verminderen, voordat u ze versterkt en weer comprimeert.

De gecomprimeerde pulsen zagen meer licht verpakt in een kortere tijd, het verhogen van de intensiteit van de pols.

Het stelt balken in staat om gaten in verschillende materialen te snijden of te boren, inclusief levende materie, met uiterste precisie.

Tegenwoordig wordt de techniek gebruikt bij miljoenen ooglaseroperaties over de hele wereld en wordt ze toegepast in onderzoek op verschillende gebieden, inclusief kankerzorg.

© 2018 AFP