De Nobelprijs voor natuurkunde gaat dit jaar naar de uitvinders van twee grote laserinnovaties. De eerste voor de bedenker van het laserpincet (optical tweezers) en de tweede naar de twee wetenschappers die een manier vonden om extreem krachtige laserpulsen te maken.

Arthur Ashkin (pincet) en Donna Strickland en Gérard Mourou (pulsen) delen de prijs van 9 miljoen Zweedse Kronen (~870.000 euro). Strickland is de eerste vrouw die een natuurkunde-nobelprijs krijgt sinds 1963.

Visualisatie van de laserversterking van Mourou en Strickland Beeld: Johan Jarnestad / The Royal Academy of Sciences


Bacteriën bewegen

Optische pincetten zijn al sinds de jaren '80 een favoriet gereedschap van (micro)biologen. Sterk gefocusseerde lasers wekken een aantrekkende of afstotende kracht op, en met meerdere lasers kan je zo piepkleine objecten bewegen. Hierdoor kunnen bacteriën en andere micro-organismen van een paar micrometer groot worden bewogen zonder ze schade te berokkenen.

De lasertechniek van Mourou en Strickland is essentieel voor een heleboel andere lasertoepassingen. De krachtigste lasers ter wereld maken gebruik van de chirped pulse amplification (CPA). Het is een ingewikkelde techniek, waarbij een kortepulslaser met spiegels wordt uitgerekt, versterkt en vervolgens weer wordt ingekort.
 

Infographic met de nobelprijswinnende techniek om krachtige laserpulsen te maken.


Zo ontstaat een krachtige, ultrakorte puls die allerlei toepassingen heeft. Zo kennen de meeste mensen als toepassing de oogcorrectie: zonder ou het niet mogelijk zijn om met een 'scherpe' laser de ooglens bij te slijpen. De Nobelcommissie merkt op dat de mogelijke toepassingen van de lasertechniek nog lang niet allemaal zijn verkend. De techniek was bijvoorbeeld ook onmisbaar voor de bouw van een compacte deeltjesversneller.

 

Pas drie vrouwen

Het is pas de derde keer dat een vrouw de Nobelprijs voor natuurkunde krijgt. Eerder werden Marie Curie (in 1903) en Maria Goeppert-Mayer (1963) gelauwerd. Dat dit een nogal pove aantal vrouwen is viel ook de nieuwste winnares op. 'Ik dacht dat het er meer zouden zijn. We moeten vrouwelijke fysici overduidelijk in het zonnetje zetten, want we zijn er. Hopelijk zullen er in de toekomst meer vrouwen winnen', zo vertelde ze wetenschappelijk tijdschrift Nature.

Openingsbeeld: van links naar rechts Ashkin, Mourou en Strickland.