← กลับไปยังบทความทั้งหมด

Pierre Agostini ผู้บุกเบิกวิทยาศาสตร์อัตโตวินาทีและรางวัลโนเบล

สรุปใจความสำคัญ

  • Pierre Agostini ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ปี 2023 ร่วมกับ Anne L'Huillier และ Ferenc Krausz
  • เขาสร้างพัลส์เลเซอร์ที่มีความยาว 250 อัตโตวินาทีได้สำเร็จในปี 2001
  • เขาเป็นผู้คิดค้นเทคนิค RABBITT เพื่อใช้ในการวัดและระบุลักษณะของพัลส์แสงอัตโตวินาที
  • เขาเป็นผู้สังเกตเห็นการแตกตัวเป็นไอออนเหนือเกณฑ์ (above-threshold ionization) เป็นคนแรกในปี 1979

Pierre Agostini เป็นนักฟิสิกส์เชิงทดลองชาวฝรั่งเศสและศาสตราจารย์กิตติคุณแห่งมหาวิทยาลัยโอไฮโอสเตต (Ohio State University) ในสหรัฐอเมริกา ผู้มีชื่อเสียงโด่งดังจากการบุกเบิกงานวิจัยด้านฟิสิกส์เลเซอร์สนามแรง (strong-field laser physics) และวิทยาศาสตร์อัตโตวินาที (attosecond science) ซึ่งเป็นสาขาที่ช่วยให้มนุษย์สามารถสังเกตการณ์การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในระดับเวลาที่สั้นมากจนไม่น่าเชื่อ

Pierre Agostini
Pierre Agostini นักฟิสิกส์ผู้ได้รับรางวัลโนเบล

ประวัติการศึกษาและเส้นทางอาชีพ

Pierre Agostini เกิดเมื่อวันที่ 23 กรกฎาคม ค.ศ. 1941 ที่เมืองตูนิส ในดินแดนในอารักขาของฝรั่งเศสในตูนิเซีย เขาสำเร็จการศึกษาระดับมัธยมปลายจากโรงเรียน Prytanée national militaire ในปี 1959

เขาเข้าศึกษาต่อด้านฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัย Aix-Marseille โดยได้รับปริญญา B.Ed. (licence d'enseignement) ในปี 1961 และปริญญา M.A.S. (diplôme d'études approfondies) ในปี 1962 ก่อนจะสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาเอกในปี 1968 โดยทำวิทยานิพนธ์เกี่ยวกับตัวกรองไดอิเล็กทริกหลายชั้นสำหรับรังสีอัลตราไวโอเลต (UV)

การทำงานวิจัยที่ CEA Saclay

หลังจากจบปริญญาเอก Agostini เริ่มทำงานเป็นนักวิจัยที่ CEA Saclay ในปี 1969 และอยู่ที่นั่นจนถึงปี 2002 ในช่วงเวลานี้เขาได้ร่วมงานกับ Gérard Mainfray และ Claude Manus เพื่อวิจัยเกี่ยวกับการแตกตัวเป็นไอออนแบบหลายโฟตอน (multiphoton ionization) โดยใช้เลเซอร์ที่มีกำลังสูง และในปี 1979 พวกเขาเป็นกลุ่มแรกที่สังเกตเห็นการแตกตัวเป็นไอออนเหนือเกณฑ์ (above-threshold ionization) ในก๊าซซีนอน

ความสำเร็จด้านอัตโตวินาที

ในปี 2001 Agostini และทีมงานที่ CEA Saclay ร่วมกับ Harm Geert Muller จากมูลนิธิวิจัยพื้นฐานด้านสสารของเนเธอร์แลนด์ (FOM) ประสบความสำเร็จในการสร้างชุดพัลส์เลเซอร์ที่มีความยาวเพียง 250 อัตโตวินาที (1 อัตโตวินาที คือ 10-18 วินาที) โดยการรวมพัลส์อัลตราไวโอเลตระยะสั้นพิเศษเข้ากับแสงอินฟราเรดดั้งเดิม ทำให้เกิดเอฟเฟกต์การแทรกสอดที่ช่วยให้เขาสามารถระบุลักษณะความยาวและอัตราการซ้ำของพัลส์ได้

นอกจากนี้ เขายังเป็นผู้คิดค้นเทคนิค RABBITT (reconstruction of attosecond beating by interference of two-photon transitions) ซึ่งเป็นเทคนิคสำคัญในการระบุลักษณะของพัลส์แสงอัตโตวินาที

บทบาทในสหรัฐอเมริกาและรางวัลเกียรติยศ

Agostini เคยเป็นนักวิทยาศาสตร์รับเชิญที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Brookhaven ในนิวยอร์ก ระหว่างปี 2002 ถึง 2004 ก่อนจะเข้ารับตำแหน่งศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยโอไฮโอสเตต (OSU) ในปี 2005 และกลายเป็นศาสตราจารย์กิตติคุณในปี 2018

รางวัลที่ได้รับ

  • รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ ปี 2023: ได้รับร่วมกับ Anne L'Huillier และ Ferenc Krausz สำหรับ "วิธีการเชิงทดลองที่สร้างพัลส์แสงอัตโตวินาทีเพื่อการศึกษาไดนามิกส์ของอิเล็กตรอนในสสาร"
  • รางวัล Gustave Ribaud: ได้รับในปี 1995 จากสถาบันวิทยาศาสตร์ฝรั่งเศส
  • รางวัล Gay-Lussac–Humboldt และทุน Joop Los: ได้รับในปี 2003 จาก FOM
  • รางวัล William F. Meggers Award in Spectroscopy: ได้รับในปี 2007 จาก Optical Society of America (OSA)

คำถามที่พบบ่อย

อัตโตวินาที (Attosecond) คืออะไร?

อัตโตวินาที คือหน่วยเวลาที่สั้นมาก โดย 1 อัตโตวินาที เท่ากับ 10<sup>-18</sup> วินาที หรือหนึ่งในล้านล้านล้านส่วนของวินาที

Pierre Agostini มีส่วนช่วยในวงการฟิสิกส์อย่างไร?

เขาบุกเบิกการสร้างพัลส์แสงที่มีความยาวในระดับอัตโตวินาที ซึ่งช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถสังเกตการณ์การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในอะตอมและโมเลกุลได้ในเวลาจริง (real-time) ซึ่งก่อนหน้านี้ไม่สามารถทำได้

เทคนิค RABBITT คืออะไร?

RABBITT ย่อมาจาก reconstruction of attosecond beating by interference of two-photon transitions เป็นเทคนิคที่ Agostini คิดค้นขึ้นเพื่อใช้ในการวัดและวิเคราะห์ลักษณะของพัลส์แสงอัตโตวินาที