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Plus de 7 faits intéressants sur le lauréat du prix Nobel Arthur Ashkin

Plus de 7 faits intéressants sur le lauréat du prix Nobel Arthur Ashkin

Et si vous pouviez utiliser des faisceaux de lumière pour piéger et manipuler des particules et des cellules microscopiques? Cela ressemble à de la science-fiction, mais c'est en fait une réalité par Arthur Ashkin dans les années 1980.

Ici, nous explorons la vie et l'époque d'Arthur et discutons de la raison pour laquelle son travail était si important qu'il a reçu le prix Nobel de physique en 2018.

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Qui est Arthur Ashkin?

Arthur Ashkin est un physicien américain lauréat du prix Nobel qui est surtout connu pour son invention d'un appareil appelé pince à épiler optique. Il est né le 2 septembre 1922 à Brooklyn, New York et est très respecté dans son domaine.

Il est né dans une famille juive ukrainienne. Entre 1942 et 1945, Ashkin a rejoint l'armée américaine et a travaillé au Columbia Radiation Lab.

Ashkin s'est ensuite inscrit et a obtenu son baccalauréat en physique de l'Université Columbia, Ithica, New York en 1947. Il a ensuite poursuivi et a obtenu un doctorat. en physique nucléaire à l'Université Cornell en 1952.

Post-doctorat, Ashkin a rejoint les laboratoires Bell à Murray Hill. Il a ensuite déménagé dans leur établissement de Holmdel, dans le New Jersey, où il restera jusqu'à sa retraite en 1992.

C'est alors qu'il travaillait chez Bell Labs dans le New Jersey qu'Arthur a terminé son travail sur les lasers, lauréat du prix Nobel.

Malgré le génie technique de son travail, Ashkin est quelque peu modeste sur l'œuvre de sa vie: -

"Eh bien, c'est le travail de ma vie. Cela a à voir avec la pression des radiations, la pression de la lumière. Je vais vous donner une petite conférence. Quand la lumière brille sur vous, elle vous pousse. Tout le monde sait que la lumière a de la chaleur. . Le soleil est chaud. Mais le fait est que le soleil vous pousse. Et avec les lasers, si vous concentrez la lumière sur de très petits points, vous pouvez réellement pousser des choses ou tirer, il s'avère. Poussez, tirez, faites quoi ils appellent des pièges optiques. Donc je suis l'inventeur du piège optique, et cela a commencé de cette manière très étrange. Juste par accident. "- Arthur Ashkin dans une interview d'OSA.

Qu'a fait Arthur Ashkin?

Le travail le plus important d'Arthur Ashkin a été sa recherche pionnière sur les pinces optiques. Alors qu'il travaillait au Bell Lab d'AT & T dans le New Jersey, Ashkin a été mis à la recherche de micro-ondes, d'optiques non linéaires et de piégeage laser.

Dans le cadre de ses recherches, Ashkin a réussi à faire la première observation de "génération d'harmoniques laser à ondes continues (cw), amplification paramétrique cw, a découvert l'effet photoréfractif et a initié le domaine de l'optique non linéaire dans les fibres optiques". - OSA.org.

En 1970, il a pu utiliser un faisceau laser pour piéger et déplacer de petites perles transparentes. Chaque perle variait en taille de 0,59 à 2,68 microns (1 micron = 10−6 mètre).

Ces perles étaient suspendues dans l'eau et quand Ashkin a fait briller le faisceau de lumière sur elles, il a constaté que les perles n'étaient pas seulement attirées vers le centre du faisceau mais aussi poussées par celui-ci. C'était une découverte étonnante et assez surprenante.

Il a découvert plus tard qu'en utilisant deux faisceaux de lumière d'intensité égale et en les dirigeant l'un vers l'autre, il pouvait piéger et déplacer les perles à volonté. Cette découverte étonnante conduira plus tard Ashkin et son équipe à inventer des pinces optiques en 1986.

Cet appareil utilise un seul laser qui peut focaliser, à l'aide d'une lentille, sur une particule et la piéger.

De plus, l'un des collègues d'Ashkin, Steven Chu, a pu affiner la technique pour piéger des atomes uniques. Pour ce travail, Chu a reçu le prix Nobel de physique en 1997.

Ashkin voulait utiliser sa pince à épiler optique pour étudier les cellules, les virus et les bactéries. Pour y parvenir, il est passé d'une source de lumière infrarouge au vert.

En effet, le vert a un faisceau moins intense que l'infrarouge et était donc moins susceptible d'endommager les cellules vivantes. En faisant ce changement, il a pu utiliser sa pince à épiler optique pour étudier la force utilisée par les molécules pour déplacer les organites dans les cellules.

Depuis, Ashkin et autres La pince à épiler optique est devenue une technique largement utilisée pour étudier la vie microscopique et ses systèmes moléculaires sans risquer de les tuer.

<< Ashkin a exploré l'intérieur d'une cellule, en manipulant ses structures internes et en jetant les bases de nouvelles façons de comprendre les états normaux et malades du corps humain. La capacité de refroidir et de piéger les atomes a conduit à des progrès spectaculaires dans la science fondamentale, tels que la création de condensats de Bose-Einstein dans la vapeur atomique. " - OSA.org.

Ashkin et deux de ses pairs ont reçu conjointement le prix Nobel de physique en 2018.

La raison de son prix, selon le prix Nobel était: -

"Les faisceaux pointus de lumière laser nous ont offert de nouvelles opportunités d'approfondir nos connaissances sur le monde et de le façonner. Arthur Ashkin a inventé des pinces optiques qui saisissent les particules, les atomes, les molécules et les cellules vivantes avec leurs doigts de rayon laser. Les pinces utilisent la lumière laser. pour pousser les petites particules vers le centre du faisceau et les y retenir. En 1987, Ashkin a réussi à capturer des bactéries vivantes sans les blesser. Les pinces optiques sont maintenant largement utilisées pour étudier les systèmes biologiques. "

D'où vient Arthur Ashkin?

Arthur Ashkin est né à Brooklyn, New York en 1922. Il est né dans une famille juive ukrainienne nativisée.

«Beaucoup considèrent Ashkin comme le père de la pression de rayonnement laser. Son travail dans ce domaine concernait le piégeage optique et la manipulation de petites particules diélectriques à l'aide de forces de gradient optique. Ashkin a réalisé un certain nombre de« premières ». Il a été le premier à observer les forces de gradient optique sur les atomes et le premier à effectuer un refroidissement laser d'atomes connu sous le nom de «mélasse optique». Il a également été le premier à observer le piégeage optique des atomes. " - OSA.org.

Où Arthur Ashkin est-il allé au lycée?

Arthur Ashkin a assisté et est diplômé du James Madison de BrooklynÉcole secondaire en 1940. Il a ensuite fréquenté l'Université Columbia à Ithica, New York pour terminer son B.Sc. en physique.

Après avoir obtenu son diplôme, il a ensuite fréquenté l'Université de Columbia et avant cela, a travaillé comme technicien pour le laboratoire de rayonnement de Columbia chargé de construire des magnétrons pour les systèmes radar militaires américains pendant la Seconde Guerre mondiale.

Après l'obtention de son diplôme, il a terminé son doctorat. en physique nucléaire à l'Université Cornell.

Où travaille Arthur Ashkin?

Arthur Ashkin est officiellement à la retraite depuis 1992. Avant sa retraite, il avait travaillé aux Bell Labs d'AT & T pendant plus de quarante ans.

7 faits à retenir sur Arthur Ashkin

1. Arthur Ashkin est né le 2 septembre 1922 à Brooklyn, New York.

2. Il a reçu le prix Nobel de physique en 2018 pour son invention de la pince à épiler optique.

3. Ashkin est, à ce jour, la personne la plus âgée à avoir jamais reçu le prix Nobel. Dans une interview accordée au prix Nobel, il a exprimé son soulagement "parce que vous ne pouvez pas être mort et gagner".

4. Bien qu'Ashkin soit officiellement à la retraite, il continue ses recherches. Alors qu'il considère son travail comme un passe-temps, il écrit actuellement un article sur l'énergie solaire.

5. L'un des héros d'Ashkin est le scientifique néerlandais Antonie van Leeuwenhoek. C'est le type qui a découvert le premier animalcules, ou ce que nous appelons les bactéries et les protozoaires aujourd'hui.

6. Ashkin a également été inscrit au National Inventors Hall of Fame en 2013 pour son travail novateur.

7. "En 1996, l'article de base d'Ashkin en 1970 a été cité par l'American Physical Society comme l'une des contributions les plus importantes à la physique atomique du siècle dernier." -invent.org. Ashkin a également reçu divers autres prix et a été élu à la National Academy of Science et à la National Academy of Engineering.


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