Prix ​​Nobel de physique à trois scientifiques pour avoir amélioré l’étude des électrons

Le scientifique français Pierre Agostini, l’autrichien-hongrois Ferenc Krausz et la franco-suédoise Anne L’Huillier ont reçu aujourd’hui le prix Nobel de physique pour le développement de méthodes permettant d’améliorer l’étude de la dynamique des électrons dans les atomes, ce qui ouvre la porte à de nombreuses applications comme la compréhension du comportement des électrons dans un matériau ou l’amélioration de la précision d’un diagnostic médical.

“Pierre Agostini, Ferenc Krausz et Anne L’Huillier ont démontré un moyen de créer des impulsions lumineuses extrêmement courtes qui peuvent être utilisées pour mesurer les processus rapides dans lesquels les électrons se déplacent ou changent d’énergie”, a expliqué l’Académie royale des sciences de Suède. l’annonce.

Et il poursuit : « Dans le monde des électrons, les changements se produisent en quelques dixièmes d’attoseconde ; Une attoseconde est si courte qu’il y en a autant en une seconde qu’il y a eu de secondes depuis la naissance de l’univers.

Les expériences

C’est exactement ce que les expériences des lauréats ont fait : produire des impulsions lumineuses si courtes qu’elles sont mesurées en attosecondes, démontrant que ces impulsions peuvent être utilisées pour fournir des images de processus au sein des atomes et des molécules.

En 1987, Anne L’Huillier a découvert que de nombreuses nuances de lumière différentes apparaissaient lorsqu’elle transmettait une lumière laser infrarouge à travers un gaz rare ; Cela se produit parce que la lumière laser interagit avec les atomes de gaz, fournissant ainsi une énergie supplémentaire à certains électrons qui est ensuite émise sous forme de lumière. L’Huillier a continué à explorer ce phénomène, jetant ainsi les bases de nouvelles avancées.

De son côté, Pierre Agostini a réussi en 2001 à produire et à étudier une série d’impulsions lumineuses consécutives, dont chacune ne durait que 250 attosecondes ; tandis que Ferenc Krausz travaillait sur un autre type d’expérience, permettant d’isoler une seule impulsion de lumière d’une durée de 650 attosecondes.

« Nous pouvons désormais ouvrir la porte au monde des électrons. La physique attoseconde nous offre l’opportunité de comprendre les mécanismes régis par les électrons. La prochaine étape sera de les utiliser », a déclaré Eva Olsson, présidente du Comité Nobel de physique.

Pierre Agostini a obtenu son doctorat en 1968 à l’Université d’Aix-Marseille (France), et est actuellement professeur à l’Ohio State University, Columbus (États-Unis).

Ferenc Krausz est né en 1962 à Mór (Hongrie) et a obtenu son doctorat en 1991 à l’Université technologique de Vienne (Autriche) ; Il est actuellement directeur de l’Institut Max Planck d’optique quantique et professeur à la Ludwig-Maximilians-Universität München (Allemagne).

De son côté, Anne L’Huillier est née en 1958 à Paris (France) et a obtenu son doctorat en 1986 à l’Université Pierre et Marie Curie (Paris) ; Elle est actuellement professeur à l’Université de Lund, en Suède.