جایزه نوبل فیزیک برای سه دانشمند که نور لیزر را به ابزار تبدیل کردند

جایزه نوبل فیزیک امسال برای سه ابزار ساخته شده از نور به سه محقق اهدا شد. آرتور اشکین، که قبلا Bell Laboratories در هولمتل، نیوجرسی، برای اختراع موچین نوری خود، تکنیک ای است که با استفاده از پرتوهای لیزر متمرکز برای نگهداری و دستکاری اشیای میکروسکوپی، از جمله نمونه های بیولوژیکی، با استفاده از موچین ها انجام می شود. جرارد مورو از École Polytechnique در Palaiseau فرانسه و Donna Strickland از دانشگاه واترلو در انتاریو کانادا موفق به اختراع پالس تراشه شده (CPA) شدند که یک تکنیک برای افزایش قدرت پالس های لیزری است که به طور گسترده در تحقیقات فیزیک و می تواند در درمان سرطان و شتاب ذرات کاربرد داشته باشد.

موچین های نوری با استفاده از پرتوهای لیزری متمرکز برای اعمال نیروهای بسیار کوچک بر روی یک شی کوچک انداز می گیرند. پرتو به شکل کمربند باریک است که در آن یک گرادیان میدان الکتریکی قوی وجود دارد. اگر جسم یک ماده دی الکتریک است که در یک میدان الکتریکی قطبی شده است، آن را به یک منطقه قوی با نیروی مرکز - مرکز پرتو احساس خواهد کرد. به طور عمودی، فوتون های پرتو بر روی جسم فشار می برند تا آن را نگه دارد. اگر چه اوشین در اواسط دهه 1980، در ابتدا قصد داشت از تکنیک برای دستکاری اتم ها استفاده کند، اما به زودی به ذرات بزرگتر و سپس اجسام بیولوژیکی، از جمله ویروس ها و سلول های زنده تبدیل شد.

دیگران از این تکنیک برای کشف چگونگی حرکت یک پرچم به کار بردن باکتری و موتورهای مولکولی دیگر و نیز حل کردن این مسئله که چگونه مولکول RNA مولکولی که DNA را به mRNA در فرایند رونویسی ژن کپی می کند، به کار می برد، گام های یک پایه را در امتداد DNA . محققان حتی از میکروسکوپ نوری برای ساخت یک آینه بازتابنده میکروسکوپی استفاده می کنند.