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Premio Nobel de Física 2023: pulsos de luz ultra rápidos para el estudio de la materia a nivel atómico

Albert Einstein, Max Planck, Marie Curie… estos son algunos de los nombres que más suenan cuando hablamos de aportaciones históricas para la física. Todos ellos comparten el haber ganado el Premio Nobel de física, ese premio al que todo físico investigador sueña con ganar algún día ya que es el galardón más alto al que se puede aspirar.

Bien, pues dentro de esta lista de nombres históricos que han sido galardonados con el premio nobel en el increíble y enigmático mundo de la física. Estos nombres son Anne L’Huillier, Ferenc Krausz y Pierre Agostini, que han ganado el premio nobel por el estudio de métodos experimentales que generan pulsos en attosegundos en el estudio de los electrones.

Figura 1. Ganadores del premio nobel de física 2023. Agostini, Krausz y L’Huillier. Imagen tomada de: https://www.huffingtonpost.es/life/premio-nobel-fisica-2023-ganadores-directo.html

Biografía de los galardonados

Anne L’Huillier es una destacada física sueca de origen francés. Nació el 24 de enero de 1959 en Lyon, Francia. Se ha especializado en el campo de la física atómica y molecular, en particular en la interacción de la luz láser ultrarrápida con átomos y moléculas.

Anne L’Huillier es conocida por sus contribuciones a la investigación en el campo de la física de láseres ultrarrápidos y la física de alta intensidad. Ha realizado investigaciones pioneras en la generación y manipulación de pulsos láser ultracortos. Además, Anne L’Huillier ha sido galardonada con varios premios y reconocimientos en su carrera. Estos pulsos láser ultrarrápidos tienen una amplia gama de aplicaciones en investigación científica y tecnología, incluida la cirugía láser ocular y la investigación en la física de altas intensidades.

Pierre agostini, al igual que L’Huillier, es un físico francés conocido por su trabajo en el campo de la física atómica y molecular, en particular en la interacción de la luz láser con átomos y moléculas.

Agostini, junto con L’Huillier, contribuyeron en el estudio de Gerard Mourou, que acabaría ganando el premio nobel de física en 2018 por el desarrollo de la técnica de amplificación de pulso chirpado o CPA, que permite la generación de pulsos láser ultrarrápidos de alta intensidad, lo que tuvo un impacto significativo en la investigación científica y tecnológica.

Por otro lado tenemos a Ferenc Krausz, un destacado físico experimental húngaro que se especializa en el campo de la física de láseres y la óptica ultra rápida y ha sido una figura influyente en el campo de la física atómica y molecular, así como en la generación y caracterización de pulsos láser ultracortos.

Su investigación ha permitido avanzar en la comprensión de procesos ultra rápidos a nivel atómico y molecular, y ha llevado a aplicaciones importantes en una variedad de campos, incluida la física, la química, la biología y la medicina.

Los tres científicos han ido trabajando y dedicando años a la física de láseres y la óptica ultra rápida, que les ha llevado a unir sus caminos y finalmente ser galardonados con el mayor premio al que un científico puede aspirar.

Descubrimiento

Una vez que ya hemos entrado en contexto sobre las personas galardonadas este año 2023, ahora vamos a entrar más en materia en el descubrimiento que han hecho y lo que puede suponer.

Lo primero que vamos a definir es un «attosegundo», ya que es un concepto del que se va a hablar mucho después de este descrubimiento. Pues bien, si un mili segundo son 0,001 segundos, es decir, la milesima parte de un segundo, un attosegundo es la trillonesima parte de un segundo, es decir, 0,000000000000000001. Hay tantos attosegundos en 1 segundo, al igual que segundos ha habido en la historia del universo.

¿Por qué comentamos lo de los attosegundos?, pues porque es en este rango de tiempo en el que se han conseguido encontrar pulsos de luz que permiten fotografiar los sucesos ultra rápidos que ocurren en los electrones cuando se mueven o cambian de energía.

Es decir, que se ha conseguido crear una metodología experimental capaz de estudiar los electrones en el rango de tiempo en el que ocurren ciertos procesos que lo caracterizan, pudiendo investigar así procesos que son tan rápidos, que antes era imposible de investigar.

Figura 2. Estructura atómica. Imagen tomada de: https://circuitglobe.com/difference-between-electron-and-proton.html

Si bien aún es un poco temprano para saber las aplicaciones exactas de este descubrimiento, si que nos podemos hacer una idea sobre las revoluciones en la ciencia que pueden suponer. Por ejemplo, se espera que esto nos ayude a conocer y mejorar nuestro conocimiento sobre el comportamiento de la materia a escalas de las partículas fundamentales que las componen e investigar sobre los movimientos ultra rápidos de estas.

Artículo editado por Equipo de Microbacterium

Bibliografía

Freire, N. (2023, 3 octubre). El electrón: la partícula responsable de que nada toque nada. www.nationalgeographic.com.es. https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/asi-es-electron-particula-responsable-que-nada-toque-nada_19835

Díaz, S. G. (2023, 3 octubre). Premio Nobel de Física 2023: Agostini, Krausz y L’Huillier, en directo. ElHuffPost. https://www.huffingtonpost.es/life/premio-nobel-fisica-2023-ganadores-directo.html

Ansede, M., Ansede, M., & Ansede, M. (2023, 3 octubre). Premio Nobel de Física de 2023 para los exploradores del mundo de los electrones en trillonésimas de segundo. El País. https://elpais.com/ciencia/2023-10-03/premio-nobel-de-fisica.html

Pou, T. (2023, 3 octubre). El Nobel de Física 2023 premia la exploración de las dinámicas de los electrones con pulsos ultrarrápidos de luz. Ara en Castellano. https://es.ara.cat/ciencia-tecnologia/nobel-fisica-2023-premia-exploracion-dinamicas-electrones-pulsos-ultrarrapidos%20luz_1_4818039.html#:~:text=BarcelonaEl%20premio%20Nobel%20de,fundamentales%20que%20constituyen%20la%20materia.

julen Pastor Rodríguez

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