La Academia de Ciencias Sueca anunció este martes que el Nobel de Física 2018 fue concedido a tres científicos que trabajan con “herramientas de luz” y revolucionaron los estudios sobre rayos láser, con múltiples aplicaciones en medicina y procesos industriales.
Uno de los galardones fue para la científica canadiense Donna Strickland, quien se convirtió no solamente en la primera mujer en ganar el Nobel de Física en 55 años, sino en la tercera en recibirlo en toda la historia de los Nobel.
La última mujer antes de Strickland que ganó el Nobel de Física fue la científica estadounidense nacida en Alemania Maria Goeppert-Mayer, quien fue galardonada en 1963 por sus descubrimientos sobre el núcleo de los átomos.
Marie Curie compartió en 1903 el Nobel de Física con su esposo Pierre Curie y con Antoine Henri Becquerel por sus investigaciones sobre radioactividad.
Arthur Ashkin, Gerard Mourou y Donna Strickland son los ganadores del Nobel de Física 2018. Ashkin, de 96 años, es la persona de mayor edad en ganar un Nobel. “Las invenciones premiadas este año revolucionaron la física de rayos láser”, señaló la Academia al anunciar el galardón que conlleva una compensación de nueve millones de coronas suecas, aproximadamente un millón de dólares.
Los descubrimientos en la física del láser han permitido el diseño de “instrumentos de precisión avanzados que abren la puerta a áreas nuevas de investigación y a una multitud de aplicaciones médicas e industriales”, agregó.
Fascinación con el láser
“Lo primero que pensé es que esto es algo totalmente loco. Y siempre te preguntas si ocurrió de verdad”, dijo Strickland al enterarse del galardón.
Donna Strickland nació en 1959 en Guelph, Canadá. Estudió física en la Universidad McMaster de Canadá y obtuvo su doctorado en óptica en la Universidad de Rochester en Estados Unidos.
Desde 1991 a 1992 trabajó en la división de láser del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en California.
En 1997 la científica se unió al departamento de física de la Universidad de Waterloo en Canadá, donde sigue investigando técnicas de láser ultrarápidos, cortos y de alta intensidad.
Strickland recuerda que en su primera visita a un laboratorio de investigación de láser pensó que “los colores se asemejaban a un árbol de Navidad”.
“Una parte de mí siempre se fascina con la posibilidad de jugar con láser coloridos”, afirmó la física, según el sitio de la Universidad de Waterloo.
Otra parte de Strickland es la determinación para crear el láser más intenso posible. “Para lograr un pulso breve necesitas muchos colores”, explicó Strickland.
Y cuando la científica usa el término “corto” habla de femtosegundos (milbillonésima parte de un segundo): “el tiempo que le lleva a la luz recorrer una distancia menor que un cabello humano”.
Millones de cirugías
El artículo revolucionario de Strickland y Mourou se publicó en 1985 y fue la base de la tesis doctoral de Strickland.
La técnica creada por Strickland y Mourou es usada en millones de cirugías correctivas de la vista llevadas a cabo cada año en el mundo que requieren un láser ultra preciso.
Usando un enfoque ingenioso, los científicos lograron crear pulsos de láser ultracortos y de alta intensidad.
Strickland y Mourou estiraron pulsos de láser en tiempo, los amplificaron y finalmente los comprimieron.
Si un pulso de luz es comprimido en tiempo y se acorta, entonces hay más luz concentrada en un espacio diminuto, y la intensidad del pulso aumenta en forma dramática, explicó la Academia en un comunicado.
La técnica inventada por Strickland y Mourou, llamada “amplificación de pulso gorjeado”, “chirped pulse amplification” o CPA, se transformó rápidamente en el método estándar para obtener rayos láser de alta intensidad.
Strickland y Mourou crearon pulsos láser de alta intensidad estirando, amplificando y comprimiendo rayos láser.
Antes del trabajo pionero de Strickland y Mourou el poder de los láser era limitado, porque al aumentar su intensidad los pulsos destruían el material utilizado para amplificar el rayo.
Las invenciones de Ashkin, Mourou y Strickland “coinciden con el espíritu de Alfred Nobel de reconocer avances con el mayor beneficio para la humanidad”, según la Academia.
Esta nueva herramienta permitió al científico cumplir un viejo sueño de la ciencia ficción, usar la presión de la radiación de la luz para mover objetos físicos.
Ashkin logró usar pulsos de luz para empujar pequeñas partículas hacia el centro de un rayo láser y mantenerlo en esa posición.
Uno de los mayores avances en sus investigaciones tuvo lugar en 1987, cuando Ashkin usó sus pinzas ópticas para capturar bacterias vivas sin dañarlas. Las pinzas creadas por el físico son utilizadas ampliamente en la actualidad para investigar la “maquinaria de la vida”, según el comunicado.
La Academia señaló que “las innumerables áreas de aplicación de estos descubrimiento aún no han sido exploradas por completo. Pero estas invenciones coinciden con el espíritu de Alfred Nobel de reconocer avances con el mayor beneficio para la humanidad”.
Nobel de Medicina
Este lunes, el científico estadounidense James Allison y el japonés Tasuku Honjo recibieron el Premio Nobel de Medicina 2018 por sus descubrimientos revolucionarios sobre cómo emplear y manipular el sistema inmunológico para combatir el cáncer.
Los inmunólogos que ganaron el Nobel de Medicina por descubrir cómo usar nuestras propias células para combatir el cáncer.
El miércoles se anunciará el Nobel de Química, el viernes el de la Paz y el lunes próximo el de Economía.
