El Premio Nobel de Física de este año ha recaído en el estadounidense Arthur Ashkin “por sus pinzas ópticas y aplicación en sistemas biológicos”, compartido con el francés Gérard Mourou y la canadiense Donna Strickland «por su método para generar pulsos ópticos ultracortos de alta intensidad”. Los láseres que se emplean para corregir la miopía es una de sus múltiples aplicaciones.
“Los innovadores inventos en el campo de la física del láser” les han valido a los investigadores Arthur Ashkin de los Laboratorios Bell de EE UU, Gérard Mourou de la Escuela Politécnica de Francia y Donna Strickland de la Universidad de Waterloo en Canadá la concesión del Premio Nobel de Física 2018, según ha anunciado hoy la Real Academia Sueca de las Ciencias.
Objetos extremadamente pequeños y procesos increíblemente rápidos se pueden observar hoy gracias a los trabajos e invenciones de los galardonados. Los avanzados y precisos instrumentos de luz que han desarrollado están abriendo áreas de investigación inexploradas y multitud de aplicaciones industriales y médicas.
Arthur Ashkin (Nueva York, 1922) inventó unas pinzas ópticas capaces de sujetar partículas, átomos, virus y otras células vivas con sus ‘dedos’ de rayos láser. Esta nueva herramienta permitió conseguir un viejo sueño de la ciencia ficción: usar la presión de la luz para mover objetos físicos. El investigador logró, mediante luz láser, empujar diminutas partículas hacia el centro del haz y mantenerlos ahí. Las pinzas ópticas se acababan de inventar.
Otro avance importante se produjo en 1987, cuando Ashkin utilizó estas pinzas para capturar bacterias vivas sin dañarlas. Inmediatamente se comenzó a estudiar sistemas biológicos con esta herramienta, que hoy se usa ampliamente para investigar la maquinaria de la vida.
Por su parte, Gérard Mourou (Albertville-Francia, 1944) y Donna Strickland (Guelph-Canadá, 1959) reciben conjuntamente la mitad del premio porque allanaron el camino para crear los pulsos de láser más cortos e intensos de la historia. El estudio lo presentaron en 1985 en un revolucionario artículo, que además sirvió de base para la tesis doctoral de Strickland.
Utilizando un ingenioso enfoque, lograron crear pulsos láser de alta intensidad y ultracortos sin destruir el material amplificador. Primero ‘estiraron’ los pulsos a lo largo del tiempo para reducir su potencia máxima, luego los amplificaron y finalmente los comprimieron. Cuando un pulso láser se comprime y acorta de esta manera, se empaqueta más luz en el mismo espacio pequeño, aumentando enormemente su intensidad.
La nueva técnica de Strickland y Mourou, llamada amplificación de pulso gorjeado (CPA por sus siglas en inglés: chirped pulse amplification), pronto se convirtió en un estándar para los láseres de alta intensidad que se desarrollaron después. Entre sus usos figuran las millones de cirugías oculares correctivas que se realizan cada año con tecnología láser de precisión.
Todavía no se ha explorado todo el potencial y las innumerables áreas de aplicación que pueden aportar las herramientas de luz. Aun así, ya permiten indagar en el micromundo para, siguiendo el espíritu de Alfred Nobel, aportar un beneficio para la humanidad.
De los 9 millones de coronas suecas con los que está dotado el Premio Nobel, Arthur Ashkin recibirá la mitad y el resto lo compartirán Gérard Mourou y Donna Strickland a partes iguales.
Strickland es la tercera mujer que gana el Premio Nobel de Física en la historia. La primera fue Marie Curie en 1903; y la segunda, Maria Goeppert-Mayer en 1963. Es decir, que han pasado 55 años desde que este galardón recayó en una mujer por última vez.
Fuente: SINC
