Questo premio Nobel ha aperto la strada all'alta

Crescendo, Donna Strickland aveva un obiettivo in mente: conseguire un dottorato di ricerca. Ma non sapeva quale materia voleva seguire finché non iniziò i suoi studi universitari in fisica presso la McMaster University, a Hamilton, Ontario, Canada. È stato lì che si è interessata allo studio dei laser dopo aver seguito un corso sull'argomento.

L'argomento sembrava "davvero interessante, come qualcosa tratto da un romanzo di fantascienza", afferma Strickland. Non sapeva che un giorno la sua ritrovata passione le avrebbe fatto guadagnare un premio Nobel per la fisica.

DATORE DI LAVORO

Università di Waterloo, nell'Ontario

TITOLO

Professore di fisica

GRADO MEMBRO

Membro onorario

ALMA MATER

Università di Rochester, a New York

Mentre conduceva ricerche in ottica per il suo dottorato presso l'Università di Rochester, a New York, Strickland ha lavorato con il fisico francese Gérard Mourou, pioniere del laser e premio Nobel. Mourou ha guidato lo sviluppo della rete Extreme Light Infrastructure di laboratori di fisica costruiti per generare e studiare la luce laser intensa. Insieme, mentre sperimentavano come aumentare la potenza di picco di un laser senza danneggiarlo, hanno inventato la tecnica di amplificazione degli impulsi cinguettati. Il CPA, che produce brevi impulsi laser che raggiungono un'elevata intensità, viene ora utilizzato nella chirurgia correttiva dell'occhio, nell'imaging medico, nella produzione di smartphone e in molte altre applicazioni.

Strickland e Mourou hanno condiviso il Premio Nobel per la fisica 2018 con Arthur Ashkin, membro dell'IEEE, che ha inventato una tecnologia separata: le "pinzette ottiche", che utilizzano raggi laser a bassa potenza per manipolare cellule viventi e altri piccoli oggetti.

Ricevere il Nobel è stato "cambiare la vita", dice Strickland, aggiungendo: "La tua vita può cambiare in un solo giorno senza che tu sia pronto".

La sua invenzione le è valsa anche l'iscrizione onoraria all'IEEE di quest'anno, sponsorizzata dall'IEEE. Dice che il riconoscimento è speciale perché i suoi colleghi l'hanno nominata per questo.

"Il lavoro di Donna è stato trasformativo. La sua ricerca fondamentale sull'amplificazione del battito cardiaco è il gold standard della ricerca", ha affermato uno dei sostenitori del premio. "Inoltre, è un vero modello per legioni di ingegneri di tutto il mondo. È una persona estremamente generosa e un brillante esempio di ciò che dovrebbe essere un membro onorario dell'IEEE."

Strickland è professoressa di fisica all'Università di Waterloo, in Ontario, dove guida un gruppo di ricercatori che sta sviluppando sistemi laser ad alta intensità per indagini di ottica non lineare come la generazione di impulsi nel medio infrarosso mediante miscelazione di frequenze diverse e lo studio della tecnica di generazione Raman multifrequenza.

Donna Strickland riceve il Premio Nobel per la fisica 2018 dal re Carl Gustaf di Svezia, presso la sala concerti di Stoccolma.Henrik Montgomery/TT News Agency/Getty Images

Dopo aver conseguito nel 1981 una laurea in ingegneria in fisica presso la McMaster, Strickland si trasferì a New York per conseguire un dottorato in ottica presso l'Università di Rochester, che all'epoca era considerata una delle migliori scuole per lo studio dell'ottica laser. Si è unita a Mourou presso il Laboratorio di Energetica Laser dell'università, dove stava cercando modi per aumentare l'intensità del laser (la sua potenza ottica) senza danneggiare il dispositivo.

I laser pulsati possono concentrare la luce su una piccola area per un breve periodo per produrre energia. Le intensità di picco aumentarono rapidamente per diversi anni dopo che il fisico Theodore Maiman dimostrò il primo laser nel 1960. Ma le intensità si stabilizzarono per più di un decennio dopo il 1970 perché l’amplificazione della luce oltre un certo punto danneggiò il laser.

Nella sua ricerca su come la luce interagisce con la materia, Mourou ipotizzò nel 1983 che distanziando e aumentando gli impulsi prima di riunirli nuovamente si potrebbero ottenere impulsi laser di maggiore intensità senza danni. Ma non sapeva come realizzarlo, dice Strickland. Quindi, per la sua ricerca di dottorato, ha testato la sua ipotesi con diversi sistemi laser. Nessuno dei suoi esperimenti, tuttavia, ha funzionato.