Zanimivo

7+ zanimivih dejstev o nobelovcu Arthurju Ashkinu

7+ zanimivih dejstev o nobelovcu Arthurju Ashkinu


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Kaj pa, če bi lahko uporabili svetlobne žarke za lovljenje in upravljanje z mikroskopskimi delci in celicami? Sliši se kot stvar znanstvene fantastike, vendar jo je v osemdesetih letih dejansko uresničil Arthur Ashkin.

Tu raziskujemo življenje in čase Arthurja in razpravljamo, zakaj je bilo njegovo delo tako pomembno, da je leta 2018 prejel Nobelovo nagrado za fiziko.

POVEZANE: NOBELOVA NAGRADA ZA FIZIKO 2018, DODELJENA ZA REVOLUCIJSKO DELO V LASERJIH

Kdo je Arthur Ashkin?

Arthur Ashkin je ameriški fizik, ki je prejel Nobelovo nagrado in je najbolj znan po izumu naprave, imenovane optična pinceta. Rodil se je 2. septembra 1922 v Brooklynu v New Yorku in je na svojem področju zelo spoštovan.

Rodil se je v ukrajinsko-judovski družini. Med letoma 1942 in 1945 se je Ashkin pridružil ameriški vojski in delal v laboratoriju Columbia Radiation Lab.

Ashkin se je kasneje vpisal in diplomiral iz fizike na univerzi Columbia v Ithici v New Yorku leta 1947. Kasneje je nadaljeval in doktoriral. iz jedrske fizike na univerzi Cornell leta 1952.

Po doktoratu se je Ashkin pridružil Bell Laboratories na Murray Hillu. Kasneje se je preselil v njihov objekt Holmdel v New Jerseyju, kjer je ostal do upokojitve leta 1992.

Med delom v laboratoriju Bell Labs v New Jerseyju je Arthur zaključil svoje Nobelovo nagrajeno delo na področju laserjev.

Kljub tehničnemu geniju svojega dela je Ashkin nekoliko skromen glede svojega življenjskega dela:

"No, to je moje življenjsko delo. To je povezano s pritiskom sevanja, pritiskom svetlobe. Predala vam bom malo predavanje. Ko vas svetloba posije, vas potisne. Vsi vedo, da svetloba ima toploto Sonce je vroče. Toda dejstvo je, da vas sonce potiska. In z laserji lahko, če usmerite svetlobo na zelo majhne točke, dejansko potisnete stvari ali vlečete, izkaže se. imenujejo optične pasti. Torej sem izumitelj optične pasti, ki se je nekako začela na ta zelo čuden način. Po naključju. "- Arthur Ashkin v intervjuju za OSA.

Kaj je naredil Arthur Ashkin?

Najpomembnejše delo Arthurja Ashkina je bila njegova pionirska raziskava optične pincete. Medtem ko je delal v laboratoriju Bell Lab v New Jerseyju, je Ashkin delal na raziskovanju mikrovalov, nelinearne optike in laserskega lova.

V okviru svoje raziskave je Ashkinu uspelo prvič opazovati "generiranje harmonike z neprekinjenim valom (cw), parametrično ojačanje cw, odkril fotorefrakcijski učinek in sprožil področje nelinearne optike v optičnih vlaknih." - OSA.org.

Leta 1970 je lahko z laserskim žarkom ujel in premaknil majhne prozorne kroglice. Vsaka kroglica je bila velika od 0,59 do 2,68 mikrona (1 mikrona = 10−6 meter).

Te kroglice so bile obešene v vodo in ko je Ashkin nanje posijal svetlobni žarek, je ugotovil, da kroglice niso le potegnjene v sredino žarka, temveč so bile tudi potisnjene. To je bila presenetljiva ugotovitev in precej presenetljiva.

Kasneje je ugotovil, da lahko z uporabo dveh svetlobnih žarkov enake jakosti in z usmerjanjem drug v drugega ujame in premakne kroglice po želji. Ta osupljiva ugotovitev bi kasneje privedla do tega, da sta Ashkin in njegova ekipa leta 1986 izumila optično pinceto.

Ta naprava uporablja en laser, ki lahko z lečo izostri delce in jih ujame.

Poleg tega je eden od sodelavcev Ashkina, Steven Chu, uspel še izboljšati tehniko, da bi ujel posamezne atome. Za to delo je Chu leta 1997 prejel Nobelovo nagrado za fiziko.

Ashkin je z optično pinceto želel preučevati celice, viruse in bakterije. Da bi to dosegel, je iz infrardečega vira svetlobe prešel na zeleno.

To je bilo zato, ker ima zelena manj močan žarek kot infrardeči in je bila zato manjša verjetnost, da bo poškodovala žive celice. S to spremembo je lahko z optično pinceto preučil silo, s katero so molekule premikale organele v celicah.

Od takrat Ashkin et al optična pinceta je postala pogosto uporabljena tehnika za preučevanje mikroskopskega življenja in njegovih molekularnih sistemov, ne da bi jih bilo treba ubiti.

"Ashkin je raziskoval notranjost celice, manipuliral z njenimi notranjimi strukturami in postavil temelje novim načinom za razumevanje normalnih in bolnih stanj v človeškem telesu. Sposobnost hlajenja in ujetja atomov je privedla do spektakularnega napredka osnovne znanosti, kot je npr. nastanek Bose-Einsteinovih kondenzatov v atomskih hlapih. " - OSA.org.

Ashkin in dva njegova vrstnika sta leta 2018 skupaj prejela Nobelovo nagrado za fiziko.

Razlog za njegovo nagrado je po Nobelovi nagradi:

"Ostri žarki laserske svetlobe so nam dali nove možnosti za poglabljanje znanja o svetu in njegovo oblikovanje. Arthur Ashkin je izumil optično pinceto, ki s prsti laserskega žarka zajema delce, atome, molekule in žive celice. Pinceta uporablja lasersko svetlobo potisniti majhne delce proti središču žarka in jih tam zadržati. Leta 1987 je Ashkinu uspelo ujeti žive bakterije, ne da bi jim škodoval. Optična pinceta se zdaj pogosto uporablja za raziskovanje bioloških sistemov. "

Od kod je Arthur Ashkin?

Arthur Ashkin se je rodil v Brooklynu v New Yorku leta 1922. Rodil se je v nativizirani ukrajinsko-judovski družini.

"Mnogi menijo, da je Ashkin oče laserskega sevalnega tlaka. Njegovo delo na tem področju je zadevalo optično lovljenje in manipulacijo majhnih dielektričnih delcev z uporabo optičnih gradientnih sil. Ashkin je dosegel številne" prve ". Bil je prvi, ki je opazil sile optičnega gradienta na atomih in prvi, ki je izvedel lasersko hlajenje atomov, znanih kot "optična melasa". Bil je tudi prvi, ki je opazil optično lovljenje atomov. " - OSA.org.

Kje je Arthur Ashkin hodil v srednjo šolo?

Arthur Ashkin je obiskoval in diplomiral iz Brooklynovega Jamesa MadisonaSrednja šola leta 1940. Kasneje je nadaljeval na univerzi Columbia v Ithici v New Yorku, da bi zaključil doktorat. v fiziki.

Po diplomi se je nato udeležil univerze Columbia, pred tem pa je delal kot tehnik za Columbia's Radiation Lab, zadolžen za gradnjo magnetronov za ameriške vojaške radarske sisteme med drugo svetovno vojno.

Po diplomi je doktoriral. iz jedrske fizike na univerzi Cornell.

Kje deluje Arthur Ashkin?

Arthur Ashkin je uradno upokojen od leta 1992. Pred upokojitvijo je bil več kot štirideset let zaposlen v AT&T's Bell Labs.

7 dejstev o Arthurju Ashkinu

1. Arthur Ashkin se je rodil 2. septembra 1922 v Brooklynu v New Yorku.

2. Za izum optične pincete je leta 2018 prejel Nobelovo nagrado za fiziko.

3. Ashkin je doslej najstarejša oseba, ki je doslej prejela Nobelovo nagrado. V intervjuju za Nobelovo nagrado je izrazil olajšanje, "ker ne moreš biti mrtev in zmagati".

4. Čeprav je Ashkin uradno upokojen, še vedno nadaljuje svoje raziskave. Čeprav svoje delo smatra za hobi, trenutno piše prispevek o sončni energiji.

5. Eden od Ashkinovih junakov je nizozemski znanstvenik Antonie van Leeuwenhoek. To je tisti človek, ki je prvi odkril živalske kosti ali tisto, čemur danes pravimo bakterije in praživali.

6. Ashkin je bil leta 2013 zaradi svojega prelomnega dela vpisan tudi v dvorano slavnih državnih izumiteljev.

7. "Ameriško fizično društvo je leta 1996 Ashkinov osnovni članek iz leta 1970 navedlo kot enega najpomembnejših prispevkov k atomski fiziki v zadnjem stoletju." -invent.org. Ashkin ima tudi številne druge nagrade in je bil izvoljen v Nacionalno akademijo znanosti in Nacionalno akademijo za inženirstvo.


Poglej si posnetek: How lasers work in theory (Maj 2022).