Se entregaron los Premios Nobel de Física y de Química
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La Real Academia Sueca de Ciencias concedió en las últimas horas el Premio Nobel de Física 2023 a dos científicos y una científica por sus aportes "para métodos experimentales que generan pulsos de luz de attosegundos para el estudio de la dinámica electrónica en la materia".
Los premiados fueron Pierre Agostini, de la Universidad Estatal de Ohio, Estados Unidos, Ferenc Krausz, del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica, Garching y Ludwig-Maximilians-Universität München, Alemania, y Anne L’Huillier, de la Universidad de Lund, Suecia.
También se entregó en las primeras horas de la mañana de Argentina el Premio Nobel de Química 2023, a Moungi Bawendi (Francia), Louis Brus (Estados Unidos) y Alexei Ekimov (Rusia), "por el descubrimiento y la síntesis de puntos cuánticos", nanoestructuras con propiedades optoelectrónicas únicas que permiten sintonizar los niveles de energía con su longitud de onda o color.
De qué se tratan los attosegundos
Tal como explicaron desde la Academia Sueca, "en el mundo de los electrones, los cambios ocurren en unas pocas décimas de attosegundo; un attosegundo es tan corto que hay tantos en un segundo como segundos ha habido desde el nacimiento del universo. Si queremos investigar acontecimientos realmente breves, necesitamos una tecnología especial".
En este sentido, indicaron que "los tres premios Nobel de Física 2023 están siendo reconocidos por sus experimentos que han brindado a la humanidad nuevas herramientas para explorar el mundo de los electrones dentro de los átomos y las moléculas. Pierre Agostini, Ferenc Krausz y Anne L’Huillier han demostrado una manera de crear pulsos de luz extremadamente cortos que pueden usarse para medir los rápidos procesos en los que los electrones se mueven o cambian de energía".
Este tema tiene aplicaciones potenciales en muchas áreas diferentes. En electrónica, por ejemplo, es importante para comprender y controlar cómo se comportan los electrones en un material. Los pulsos de attosegundos también se pueden utilizar para identificar diferentes moléculas, como en el diagnóstico médico.
Según explicó en una nota el CONICET, al conocerse la noticia, las contribuciones de los galardonados en Física, han permitido investigar procesos que son tan rápidos que antes eran imposibles de seguir.
En 1987, Anne L’Huillier descubrió que surgían muchos matices de luz diferentes cuando transmitía luz láser infrarroja a través de un gas noble. Cada armónico es una onda de luz con un número determinado de ciclos para cada ciclo de la luz láser. Son causados por la luz láser que interactúa con los átomos del gas; les da a algunos electrones energía adicional que luego se emite en forma de luz. Anne L’Huillier ha seguido explorando este fenómeno, sentando las bases para avances posteriores.
Por su parte, en 2001 Pierre Agostini logró producir e investigar una serie de pulsos de luz consecutivos, cada uno de los cuales duraba sólo 250 attosegundos. Al mismo tiempo, Ferenc Krausz estaba trabajando en otro tipo de experimento, uno que permitía aislar un único pulso de luz que duraba 650 attosegundos.
"Ahora podemos abrir la puerta al mundo de los electrones. La física de attosegundos nos brinda la oportunidad de comprender los mecanismos que se rigen por los electrones. El siguiente paso será utilizarlos", afirmó Eva Olsson, presidenta del Comité del Nobel de Física.
Premio Nobel de Química 2023
Los puntos cuánticos son componentes más pequeños de la nanotecnología, que han revolucionado las televisiones a color y las lámparas LED, pero que también tienen aplicaciones en la medicina y en otros campos.
Son tan pequeños que su tamaño determina sus propiedades, miden millonésimas de milímetros. "Durante mucho tiempo nadie creyó que se pudieran crear partículas tan pequeñas", pero los ganadores de este año han conseguido justo eso, señaló la Academia al anunciar el Nobel.
El físico ruso Alexei Ekimov, del Nanocrystals Technology Inc., fue el primero en descubrir los puntos cuánticos en los años 80, en cristales.
Unos años más tarde, el químico estadounidense Louis E. Brus, de la Universidad de Columbia, probó que los efectos cuánticos de las partículas que flotaban libremente en un líquido dependían de su tamaño.
Y en 1993, el químico francés Moungi Bawandi, del Massachusetts Institute of Technology (MIT), revolucionó la producción química de puntos cuánticos, creando partículas casi perfectas.
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"Los investigadores creen que en el futuro podrían contribuir a la electrónica flexible, (a crear) sensores diminutos, células solares más delgadas y a la comunicación cuántica cifrada, por lo que acabamos de empezar a explorar el potencial de estas partículas diminutas", señaló la Real Academia Sueca.