2023 年诺贝尔物理学奖已授予三位物理学家，以表彰他们在探索电子世界方面所做的工作。皮埃尔·阿戈斯蒂尼 (Pierre Agostini)、费伦茨·克劳斯 (Ferenc Krausz) 和安妮·吕利耶 (Anne L’Huillier) 将共同分享这一享有盛誉的奖项。
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诺贝尔委员会周二写道：“这三位物理学家因其实验而受到表彰，这些实验为人类提供了探索原子和分子内部电子世界的新工具。”“皮埃尔·阿戈斯蒂尼、费伦茨·克劳斯和安妮·吕利耶展示了一种产生极短光脉冲的方法，可用于测量电子移动或改变能量的快速过程。”
阿戈斯蒂尼是俄亥俄州立大学的名誉教授。克劳斯隶属于马克斯·普朗克量子光学研究所和慕尼黑路德维希·马克西米利安大学。吕利耶是瑞典隆德大学的教授，也是第五位获得物理学奖的女性。
发现阿秒
在人类感知中，快速移动的事件会像翻页书中的静止图像被感知为连续运动一样相互融合。为了更好地研究这些极其短暂的事件，需要特殊的技术。
在电子世界中，这些变化发生在阿秒，即万亿分之一秒的百万分之一。阿秒非常短，以至于一秒钟内的阿秒数量与自大约 138 亿年前宇宙诞生以来的秒数一样多。
根据授奖委员会的说法，原子和分子中电子的运动以这些阿秒为单位进行测量。阿戈斯蒂尼、克劳斯和吕利耶进行了实验，证明了阿秒脉冲实际上可以被观察和测量。
光的高次谐波
1987 年，吕利耶发现当她将红外激光传输到惰性气体中时，会产生许多不同的光高次谐波。每个单独的高次谐波是一个光波，相对于激光中的每个周期，它具有给定的周期数。这些高次谐波是由激光与气体中的原子相互作用引起的。它们会给一些电子额外的能量，然后以光的形式发射出来。在近四十年来，吕利耶一直致力于研究这一现象，该现象为后续的突破奠定了基础。
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2001 年，阿戈斯蒂尼产生了并研究了一系列连续的光脉冲。在这些实验中，每个脉冲持续时间仅为 250 阿秒。与此同时，克劳斯在进行另一种类型的实验。他的实验使得分离一个持续 650 阿秒的单个光脉冲成为可能。
这项工作使得对以前不可能跟随的物理过程的研究成为可能。
诺贝尔物理学委员会主席伊娃·奥尔森 (Eva Olsson) 在一份声明中表示：“我们现在可以打开通往电子世界的大门。阿秒物理学为我们提供了理解电子控制机制的机会。下一步将是利用它们。”
这项开创性的工作未来在电子和医学领域具有潜在的应用。在电子领域，理解和控制电子在材料中的行为至关重要。阿秒脉冲还可以识别未来医学诊断中的不同分子。
约翰霍普金斯大学物理学家 N. 彼得·阿米塔格 (N. Peter Armitage) 在一封电子邮件中告诉《流行科学》：“就像摄影师可以使用闪光灯捕捉蜂鸟的翅膀或击打的棒球一样，今年的诺贝尔奖得主开发了革命性的方法来产生和测量极快的光脉冲，这些光脉冲可以捕捉到一些已知的最快的物理效应。”“除其他方面外，他们的工作还深入了解了原子之间电子的运动，并能够制作化学反应的电影。这是非凡的基础科学，也是出于这个原因而完成的，但这些发现最终可能有助于深入了解导致高温超导和从光高效收集能量的效应。”
2022 年诺贝尔物理学奖授予约翰·克劳泽 (John F. Clauser)、阿兰·阿斯佩 (Alain Aspect) 和安东·塞林格 (Anton Zeilinger)，以表彰他们在理解量子纠缠方面做出的独立贡献。其他过去的获奖者包括 1903 年的皮埃尔和玛丽（斯克沃多夫斯卡）居里，以及 1918 年的马克斯·普朗克。
