이 노벨상 수상자는 높은 길을 열었습니다

자라면서 Donna Strickland는 한 가지 목표를 염두에 두었습니다. 바로 박사 학위를 취득하는 것이었습니다. 그러나 그녀는 캐나다 온타리오주 해밀턴에 있는 맥마스터 대학교에서 물리학 학부 과정을 시작할 때까지 자신이 어떤 과목을 추구하고 싶은지 몰랐습니다. 그곳에서 그녀는 레이저 관련 강좌를 수강한 후 레이저 연구에 관심을 갖게 되었습니다.

Strickland는 그 주제가 “정말 멋져요. 마치 공상과학 소설에 나오는 것 같았어요”라고 말합니다. 그녀는 자신의 새로운 열정이 언젠가 노벨 물리학상을 받게 될 것이라는 사실을 거의 알지 못했습니다.

고용주

온타리오주 워털루 대학교

제목

물리학 교수

회원 등급

명예회원

모교

뉴욕의 로체스터 대학교

뉴욕 로체스터 대학에서 박사 학위를 받기 위해 광학 연구를 수행하는 동안 Strickland는 레이저 선구자이자 노벨상 수상자인 프랑스 물리학자 Gérard Mourou와 함께 연구했습니다. Mourou는 강렬한 레이저 광을 생성하고 연구하기 위해 구축된 물리학 실험실의 극광 인프라 네트워크 개발을 주도했습니다. 이들은 레이저를 손상시키지 않고 최대 출력을 높이는 방법을 실험하면서 처프 펄스 증폭 기술을 발명했습니다. 고강도에 도달하는 짧은 레이저 펄스를 생성하는 CPA는 이제 눈 교정 수술, 의료 영상, 스마트폰 제조 및 더 많은 응용 분야에 사용됩니다.

Strickland와 Mourou는 저전력 레이저 빔을 사용하여 살아있는 세포와 기타 작은 물체를 조작하는 별도의 기술인 '광 핀셋'을 발명한 IEEE Life Fellow Arthur Ashkin과 함께 2018년 노벨 물리학상을 공유했습니다.

Strickland는 노벨상 수상이 “인생을 바꾸는 일”이라며 “준비가 되어 있지 않아도 인생이 하루 만에 바뀔 수 있다”고 덧붙였습니다.

그녀의 발명품은 또한 올해 IEEE가 후원하는 IEEE 명예 회원 자격을 얻었습니다. 그녀는 동료들이 자신을 후보로 지명했기 때문에 이번 수상이 특별하다고 말했습니다.

"Donna의 작업은 혁신적이었습니다. 처프 펄스 증폭에 대한 그녀의 독창적인 연구는 연구의 표준입니다."라고 그녀의 수상 지지자 중 한 명이 말했습니다. "게다가 그녀는 전 세계 수많은 엔지니어들에게 진정한 역할 모델입니다. 그녀는 매우 베푸는 사람이자 IEEE 명예 회원이 되어야 할 모습을 보여주는 빛나는 예입니다."

Strickland는 온타리오 주 워털루 대학교의 물리학 교수로, 차주파수 혼합을 통해 중적외선 펄스를 생성하고 다중 주파수 라만 생성 기술을 연구하는 등 비선형 광학 조사를 위한 고강도 레이저 시스템을 개발하는 연구원 그룹을 이끌고 있습니다.

Donna Strickland가 스톡홀름 콘서트홀에서 스웨덴의 칼 구스타프 국왕으로부터 2018년 노벨 물리학상을 받고 있습니다.Henrik Montgomery/TT News Agency/Getty Images

1981년 McMaster에서 물리학 학사 학위를 받고 졸업한 후 Strickland는 당시 레이저 광학 연구 분야의 최고 학교 중 하나로 간주되었던 University of Rochester에서 광학 박사 학위를 취득하기 위해 뉴욕으로 이주했습니다. 그녀는 대학의 레이저 에너지학 연구소에서 Mourou에 합류했습니다. 그곳에서 그는 장치를 손상시키지 않고 레이저의 강도(광학 출력)를 높이는 방법을 찾고 있었습니다.

펄스 레이저는 짧은 시간 동안 작은 영역에 빛을 집중시켜 전력을 생산할 수 있습니다. 물리학자 Theodore Maiman이 1960년에 최초의 레이저를 시연한 후 몇 년 동안 최고 강도가 급격히 증가했습니다. 그러나 특정 지점을 지나서 빛을 증폭하면 레이저가 손상되었기 때문에 1970년 이후 10년 이상 강도가 정체되었습니다.

빛이 물질과 어떻게 상호 작용하는지에 대한 연구에서 Mourou는 1983년에 펄스를 다시 합치기 전에 간격을 두고 펄스를 증가시키면 손상 없이 더 높은 강도의 레이저 펄스를 생성할 수 있다는 가설을 세웠습니다. 그러나 그는 그것을 성취하는 방법을 몰랐다고 Strickland는 말했습니다. 그래서 박사 과정 연구를 위해 그녀는 다양한 레이저 시스템을 사용하여 그의 가설을 테스트했습니다. 그러나 그녀의 실험 중 어느 것도 효과가 없었습니다.