知道科学家获诺贝尔奖时,谁的年龄最大吗?
对,就是2018年获诺贝尔物理学奖的阿瑟?阿斯金。众所周知,诺贝尔奖是不颁发给去世的人,而确实有人很不幸运地在提名前就去世了,好在阿斯金“坚持”住了,1922年出生的他,获诺奖时,已是96岁高龄!
而获奖理由就是他发明了“光镊子”这种技术。
试想,如果你手里握有镊子,眼前又有个充满弹性的物体摆在你的面前摇晃,你会怎么做?
是不是会忍不住,用镊子去碰碰、捏捏、拨弄拨弄这个弹弹弹的东西?
阿斯金其实也是这么玩光镊子的,只不过他玩的是很微小的细胞:他发现可以用“光镊子”拨弄、夹住、拉扯某个细胞,还把细胞核拨来拨去。
都这么大了,动不动就扬言要“拯救世界”……是不是有点太皮了?
当我在他美国新泽西家中遇见他时,他穿着羊毛拉链外套,灯芯绒裤子和绒毛衬里的鞋子。阿瑟?阿斯金(Arthur Ashkin)热衷舒适而非注重风格。
这样的着装,对一个经常在地下室做实验的人而言很有必要,而他的实验室就在他家的地下室里。
他正在捣鼓一种太阳能装置,还说:“我正在造便宜的电。”
阿斯金捣鼓的这个新发明利用了几何学来捕捉和过滤光。从本质上讲,这项新发明依赖可以增强太阳反射的反射聚光管,进而使现有太阳能电池板更有效率,更关键的是,这些管子“非常便宜”(只需几分钱就能创造出来),那么不就可以生产出成本更低效率更高的替代产品了?这也是为什么阿斯金认为它们“会拯救世界”。
他甚至预料自己将因此获得第二个诺贝尔奖。
是的,他对光是如此迷恋啊!
他因发明一种叫做“光镊子”的微小物体悬浮技术而获得2018年诺贝尔物理学奖。
光镊子实际上就是一种强大的激光束,正如阿斯金所描述的那样,它可以“夹住非常微小的东西”。
阿斯金和他在贝尔实验室担任研究员时使用过的一台显微镜
光镊子可以固定和拉伸DNA,从而帮助我们探索一些生命的奥秘。该技术已被用于生物学,纳米技术,光谱学等领域;
它帮助了研究人员开展疟疾血液测试,并更好地了解降胆固醇药物如何软化我们的红细胞的。
当人们为获奖者举办庆祝活动时,阿斯金的注意力已经转移到他即将发明问世的“聚光器”上。
2018年10月2日,当阿斯金接到斯德哥尔摩皇家瑞典科学院的命运来电时,他认为这是一个骗局。 当然一方面因为骗子太多,也因为他曾经真的失望过。
他曾与华人科学家、前美国能源部长朱棣文一起合作研究激光操纵原子。最后,朱棣文获得了1997年的诺贝尔物理学家奖,但他及其他同事一无所获。
86岁的他曾在朱棣文获奖时曾被采访过:“我觉得我被诺贝尔奖遗忘了!“
朱棣文的工作建立在阿斯金的基础上,其中包括收集池塘浮渣,在显微镜下晃动摇摆的生物,并使它们“悬浮”,正如阿斯金所描述的那样,仅使用激光束。
阿斯金指着附近的一盏灯问我:“这光照在你身上,你知道它在推你吗?大多数人都感觉不到。但事实是,它有力量,只是它如此之小,你感觉不到。”
“光是一个波,对吗?” 他说,“在物理学中,它也是一个粒子,而且它是一种神秘的粒子。”
但是,当阿斯金意识到光子(光的基本粒子)可以捕获非常小的物体时,他将注意力转向生物学,并开始使用光学镊子夹住,提起,拉伸像DNA一样微小的物体。
1970年,阿斯金在贝尔实验室用激光进行研究工作
贝尔实验室鼓励阿斯金继续探索这种可能适用于生物的技术,他还发现了如何利用光来劫持单细胞生物。
“你可以像镊子一样镊住单细胞,”诺基亚贝尔实验室现任总裁马库斯?威尔登(Marcus Weldon)说,“阿斯金可以拨弄原子核,让它动来动去,能做到这个,很酷。”
他回忆说,当阿斯金第一次在灯光下捕捉到生物时,贝尔实验室的同事们都傻眼了,他记得有人喊道:“啊,阿斯金正在抓虫子,他正在抓虫子!”
阿斯金在确信自己是诺贝尔物理学奖得主之后,他更在意的是,这个荣誉可能有助于他的最新研究成果的发表。
1992年,当阿斯金从贝尔实验室退休时,实验室给了他悬浮设备带回家。除了最重要的高功率激光外,其余设备都拿回家了。(他说他的房子没有足够电压来运行它。)
是的,阿斯金把地下室改成了实验室。
他常常驼着背,伏在工作台上做研究工作。
手杖已被扔在一边。
一卷卷的胶带和银色反光纸也散落在木质工作台和混凝土地板上。
他在这个地下室实验室里建造了许多闪着光的弯弯曲曲的装置,而车库也堆满了类似装置,甚至把放车的空间都挤没了。
阿斯金已经为他的新发明提交了专利文件(迄今为止他至少拥有47项专利),但他表示,他尚未准备好与公众分享集中器的照片。他希望很快能在《科学》杂志上发表他的研究结果。
他确信,一旦这项发明面世,新技术将有利全世界,通过他的发明可以为家庭和企业提供既廉价又清洁的可再生电。
“伟大的知识分子通常不休息,” 威尔登说,“很明显,尽管阿斯金获得了诺贝尔奖,但他仍在寻求解决重大问题。而我欣赏这样的做法。”
在大萧条时期,阿斯金在布鲁克林长大,是一个骨瘦如柴的孩子。
他的父亲是一名牙医,从乌克兰移民过来。
他记得家里唯一的一本书就是《知识之书:儿童百科全书》(The Book of Knowledge: The Children's Encyclopedia),这激发了他对知识的热爱。
阿斯金几乎要“吞食”了这本书,尤其是以一个叫“Wonder Why”的版块。
“Wonder Why会问‘为什么天是蓝色的?’” 阿斯金回忆道,“然后Wonder Why会告诉你为什么。我很着迷,因为我想知道事情到底是如何运作的......那是我的科学入门书。”
这种好奇心驱动着阿斯金在康奈尔大学攻读博士学位。而在那里,他遇到了他的soul mate——一位名叫艾琳的女人(学化学,比他小10岁),她和他相伴将近65年。
“我非常害羞,但我内心里觉得这位女士很特别,”阿斯金说,“所以我鼓起勇气询问她的电话号码。”
他从他的妻子那里学到了他好多感兴趣的内容,他说:“我和她结婚是因为她很聪明!”
这种感觉是相互的。
他的妻子艾琳说:“我真的很惊讶,他96岁还如此出色。”
……
当被问及他将如何使用他的近50万美元奖金时,阿斯金说他有一个想法:“我想把艾琳带到一家好餐馆,去大撮一顿。”
而他的妻子说,有五个孙子孙女很快就要上大学,他们也可能会需要很多钱。
虽然阿斯金期待向世界展示他的下一个发明,但他的妻子说:“我认为一个就够了,没有任何事情还需要等到第二个诺贝尔奖再庆祝了。 ”
如此富足,如此满足!
编辑:朱颖婕
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来源:世界科学