לראשונה מזה 55 שנים: אישה זכתה בפרס נובל בפיזיקה

פרס נובל בפיזיקה יוענק השנה לשלושה חוקרים בצוותא על גילויים מהפכניים בתחום פיזיקת הלייזר. ועדת הפיזיקה של הפרס הודיעה לפנות בוקר (שלישי) כי הזוכה המרכזי הוא ד"ר ארתור אשקין האמריקאי, שחגג לפני חודש בדיוק את יום הולדתו ה-96 (!), שיקבל חצי מהפרס הכספי שעומד על 9 מיליון קרונות שוודיות – כמיליון דולר. את החצי השני של הפרס יחלקו ביניהם ד"ר ז'ראר מורו הצרפתי וד"ר דונה סטריקלנד הקנדית, האישה הראשונה שזוכה בפרס מאז 1963.

המצאות פורצות דרך בתחום פיזיקת הלייזר. הזוכים (איור: ניקלאס אלמהד)

ד"ר אשקין פיתח את "מלקחי הלייזר", כלי יישומי שמאפשר שימוש בקרני לייזר לביצוע פעולות "כירורגיות" ברמה החלקיקית. המלקחיים מאפשרים להחזיק אטומים, מולקולות וכן בעלי חיים חד-תאיים כמו חיידקים ווירוסים ולבחון אותם בלי לאחוז בהם פיזית ולגרום להם נזק. המלקחיים יצרו כלי מחקר חדש לחלוטין שפתח אפשרויות נרחבות ומשמשים עד היום במעבדות שחוקרות, בין היתר, מולקולות חלבונים, DNA ואברים תוך-תאיים. ד"ר אשקין זכה ב-2004 בפרס הארווי שמוענק על ידי הטכניון בישראל.

באמצע שנות ה-80 פיתחו ד"ר מורו וד"ר סטריקלנד טכניקה למיקוד קרני לייזר באמצעות "מתיחתן" ו "כיווצן" מחדש בזמן ובמרחב, באופן שאיפשר שימוש באנרגיה שלהן בצורה נקודתית וממוקדת ברמה החלקיקית. הטכניקה החדשה, Chirped Pulse Amplification, הייתה הבסיס לעבודת הדוקטורט של סטריקלנד והיא יוצרת פולסים של לייזר שמשכם עומד על פמטו-שניה – מיליונית הביליונית (!) של שניה. הטכניקה החדשה נמצאת בשימוש, בין היתר, לייעול שבבי אכסון נתונים, תאים סולריים ואפילו תעשיית התרופות.

ד"ר דונה סטריקלנד, הזוכה השלישית בפרס נובל בפיזיקה (צילום: אוניברסיטת ווטרלו, קנדה)

האישה האחרונה לזכות בפרס נובל בפיזיקה – והשניה בלבד אחרי מארי קירי – הייתה מאריה גפרט-מאייר, חוקרת גרמניה-אמריקאית שזכתה בו ב-1963 על הצגת מודל קליפת גרעין האטום. זהו מודל מתמטי שהסביר מדוע חלקים מסוימים בגרעין האטום מסתדרים בתצורה יציבה יותר מחלקים אחרים. קודם למחקרה בתחום זה הייתה גפרט-מאייר שותפה בפרויקט מנהטן החשאי – פרויקט המחקר הגרעיני האמריקאי ששיאו בפיתוח פצצות האטום שהוטלו על הירושימה ונגאסקי לסיום מלחמת העולם השנייה.