Die erste wissenschaftliche Veröffentlichung, die Donna Strickland 1985 mit ihrem Vorgesetzten verfasste, revolutionierte Laser, die für physikalische Experimente verwendet wurden. Heute wurde sie für ihre Beiträge zu dieser Innovation mit einem Nobelpreis ausgezeichnet. Gemeinsam mit zwei anderen, die für ihre Arbeit an "Werkzeugen aus Licht" für den Physikpreis 2018 ausgewählt wurden.
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Strickland ist mit der Auszeichnung die dritte Frau in der Geschichte, die sich den mittlerweile 210 Physik-Preisträgern anschließt. Das letzte Mal, dass der Preis an eine Frau verliehen wurde, geschah vor 55 Jahren, als Maria Goeppert-Mayer 1963 den Preis für ihren Beitrag zur Entdeckung der Atomkernstruktur erhielt. Goeppert-Mayers eigener Sieg brach eine 60-jährige Durststrecke, nachdem Marie Curie, die erste Frau, die jemals den Preis gewann, 1903 für ihre bahnbrechende Mitentdeckung der Strahlung zur Nobelpreisträgerin ernannt worden war. Auf die Frage, wie sie sich zu einer solch exklusiven Gruppe von Preisträgerinnen gehört, wurde Sarah Kaplan von der Washington Post befragt Strickland äußerte sich überrascht, dass sie nun eine von so wenigen war. "Ich dachte, es hätte mehr geben können", antwortete sie.
Strickland und Gerard Mourou von der École Polytechnique in Frankreich und der University of Michigan wurden gemeinsam mit einem Nobelpreis für ihre bahnbrechende Technik zur Erzeugung der kürzesten und intensivsten Laserpulse aller Zeiten geehrt. Heute wird ihre Erfindung in unzähligen Anwendungen eingesetzt, darunter Millionen von Laseraugenoperationen, die nach Angaben des Nobelpreises jedes Jahr durchgeführt werden. Der pensionierte amerikanische Physiker Arthur Ashkin, der an den Bell Labs in New Jersey arbeitete, wurde auch als Nobelpreisträger für Physik für ein Werkzeug ausgezeichnet, das er als optische Pinzette bezeichnet und das mit „Laserfingern“ winzige Partikel - sogar Atome, Viren und lebende Zellen - zupfen kann ”Und bewegen Sie sie oder halten Sie sie zur Beobachtung. Mit 96 ist Askhkin der älteste Preisträger. (Der jüngste Nobelpreisträger ist nach wie vor der verstorbene Physiker William Lawrence Bragg, der 1915 mit 25 Jahren die begehrte Auszeichnung erhielt.)
Ashkin wird die Hälfte der Auszeichnung erhalten, die insgesamt 9 Millionen schwedische Kronen oder 998.618 US-Dollar wert ist. Strickland und Mourou erhalten jeweils ein Viertel des Preisgeldes.
Von links nach rechts: Arthur Ashkin, Gerard Mourou, Donna Strickland. Diese drei Physiker wurden für ihre bahnbrechenden Beiträge zur Schaffung von "Werkzeugen aus Licht" ausgezeichnet, teilte die Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften in einer Pressemitteilung mit. (Illustration: Niklas Elmehed / Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften)Heutzutage ist es schwierig, physikalische Experimente zu finden, bei denen keines dieser beiden Werkzeuge zum Einsatz kommt - oder bei denen zumindest ein Gerät zum Einsatz kommt, das diesen bahnbrechenden Technologien seine Existenz verdankt.
Kurz nachdem der erste Laser 1960 hergestellt worden war, machte sich Ashkin daran, mit Lasern winzige Partikel zu bewegen. Zu dieser Zeit schien seine Idee wie eine Science-Fiction-Idee zu sein. Er wollte im Grunde einen kleinen Traktorstrahl aus "Star Trek" erstellen. Zuerst entdeckte er, wie man mit Licht winzige kugelförmige Teilchen sanft in das Zentrum von Laserstrahlen bringt. Wie Lee Billings feststellt, ähnelt das Phänomen dem Balancieren eines Ping-Pong-Balls über einem Fön. Später verfeinerte er seine Technik so genau, dass er 1987 diese sogenannten optischen Pinzetten verwenden konnte, die mit einer Linse Laserstrahlen wie Schraubstöcke einfangen und steuern, um lebende Bakterien einzufangen und zu bewegen, ohne sie zu beschädigen.
Als die Laser zum ersten Mal in die Szene kamen, waren sie in Bezug auf Leistung und Intensität recht begrenzt. Laut Brian Resnick von Vox scheint sich die Technologie seit mehreren Jahrzehnten auf einem Plateau zu befinden. Dann änderte sich das Spiel im Jahr 1985, als Strickland und Mourou eine Methode zum Strecken, Verstärken und Komprimieren der Laser mit ihrer als Chirped Pulse Amplification bezeichneten Technik freischalteten. Das Duo ebnete den Weg für Forscher, um immer stärkere und leistungsstärkere Laser zu entwickeln.
(© Johan Jarnestad / Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften)In der Vergangenheit war das Nobelkomitee dafür berüchtigt, Frauen in der Wissenschaft zu übersehen. Nur 3 Prozent der Wissenschaftspreise gingen an Frauen, wie Erin Ross letztes Jahr für Axios berichtete. Und es ist noch ein langer Weg, bis die Parität erreicht ist, ebenso wie das gesamte Gebiet der Wissenschaft. In einem berüchtigten Beispiel wurde nur ihr männlicher Berater Antony Hewish vom Nobelkomitee anerkannt, nachdem die damalige Astrophysiker-Studentin Jocelyn Bell Burnell 1967 die ersten Funkpulsare entdeckt hatte. Jahrzehntelang, nachdem Bell Burnell für die Auszeichnung abgelehnt worden war, wurde er als vierter Preisträger des Special Breakthrough Prize in Fundamental Physics in diesem Jahr ausgezeichnet.
Die Anerkennung herausragender Fortschritte von Frauen in der Wissenschaft ist von entscheidender Bedeutung. Laut einem Bericht von Pew Research, der im Januar veröffentlicht wurde, haben 50 Prozent der Frauen in MINT-Bereichen Diskriminierung aufgrund des Geschlechts in ihrem Beruf erlebt.
"Natürlich müssen wir weibliche Physiker feiern, weil wir da draußen sind", sagte Strickland, nachdem sie ihre Gedanken gesammelt hatte. „Ich weiß nicht, was ich sagen soll. Ich fühle mich geehrt, eine dieser Frauen zu sein. “