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科学|那些年的诺奖，均与这束光有关

科学|那些年的诺奖，均与这束光有关
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▲微软HoloLens所应用的全息技术（ 图/微软官网）
纵观诺贝尔奖百年历史 ， 与光学直接或间接相关的获奖成果多达40余项 ， 约占诺贝尔物理学奖的40% 。 其中 ， 在1960年后 ， 几乎所有与光学相关的诺贝尔奖或多或少都与激光有关联 。 以下例举其中较为著名的几项 。
1964年诺贝尔物理学奖 激光最早获得的诺奖
获奖者：查尔斯·汤斯（美国）、尼古拉·根纳季耶维奇·巴索夫（前苏联）、亚历山大·普罗霍罗夫（前苏联）
获奖理由：在量子电子学领域的基础研究成果 ， 该成果发展出了基于激微波—激光原理建造的振荡器和放大器
依据该研究成果 ， 科学家在1954年制造出了激光器的前身——微波激射器 。 此后 ， 基于微波器的开放式谐振腔构型 ， 科学家在1960年研制出了激光器 。
1971年诺贝尔物理学奖 构建三维逼真立体图
获奖者：伽博·丹尼斯（英国）
获奖理由：发明并发展全息照相法
由于激光器的问世 ， 光源的相干性和亮度有了显著提高 ， 全息技术得到迅猛发展 。 全息技术的原理是利用光的干涉和衍射 ， 将物体信息以干涉图的方式存储下来 ， 通过图像反演 ， 恢复出原物体的三维逼真立体图 。 该技术大量运用在科幻电影中 ， 如《阿凡达》中的全息沙盘展示、《钢铁侠》中的悬空投影等 。 如今 ， 计算机技术的快速发展已催生出全息投影技术 。 例如 ， 微软基于计算全息技术于2015年开发出了Hololens ， 可以生成只有佩戴者能够看见的虚拟3D图像 。
1981年诺贝尔物理学奖 灵敏探测的激光光谱仪
获奖者：尼古拉斯·布隆伯根（美国）、阿瑟·肖洛（美国）
获奖理由：对开发激光光谱仪的贡献
激光器问世后 ， 非线性介质和激光光谱的研究成为了热点 ， 布隆伯根发明的基于非线性光学原理的光倍频、脉冲压缩展宽、电光调制等技术和器件 ， 在强激光领域、激光通讯领域都不可或缺 。
1997年诺贝尔物理学奖 冷冻原子捕捉“第五态”
获奖者：朱棣文（美国）、克洛德·科昂-唐努德日（法国）、威廉·菲利普斯（美国）
【科学|那些年的诺奖，均与这束光有关】获奖理由：发展了用激光冷却和捕获原子的方法
激光冷却技术是通过激光光子与运动的原子碰撞 ， 从而使得原子减速 ， 获得超低温原子 。 利用该技术 ， 科学家首次观测到了物质的第五态——玻色-爱因斯坦凝聚态 。
1999年诺贝尔化学奖 飞秒级拍摄分子变化过程
获奖者：艾哈迈德·泽维尔（埃及、美国）
获奖理由：运用激光技术 ， 使通过化学反应观测原子在分子中的运动成为可能
泽维尔被誉为“飞秒化学之父” ， 他应用飞秒激光技术在化学反应中观测 ， 这也是诺贝尔化学奖第一次颁发给激光领域 。 由于飞秒超短脉冲激光的出现 ， 可观测化学反应的时间尺度缩减至飞秒量级 。 泽维尔利用该技术测得了环丁烷裂解实验的反应过度寿命为700飞秒 ， 并在NaI的光解反应中首次观察到化学反应过渡态的变化过程 。
2009年诺贝尔物理学奖 光纤带来通讯划时代变革
获奖者：高琨（英国、美国）
获奖理由：在光学通信领域 ， 光在纤维传输方面的突破性成就
基于高琨的理论和激光器 ， 上世纪70年代以来 ， 康宁公司发展出可用于通讯的光纤 ， 已成为目前主流的高速、大容量有线通信方式 。
2018年诺贝尔物理学奖 “千倍放大”和“激光镊子”
获奖者：亚瑟·阿什金（美国）、杰哈·莫罗（法国）、唐娜·斯特里克兰（加拿大）
获奖理由：在激光物理领域的突破性发明：“光学镊子及其在生物系统的应用”“产生高强度超短光学脉冲的方法”
作者：伍艺通（中国科学院上海光学精密机械研究所博士生）编辑：李晨琰责任编辑：许琦敏


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