Введение
Артур Эшкин (2 сентября 1922 – 21 сентября 2020) – американский физик и лауреат Нобелевской премии, работавший в Bell Laboratories и Lucent Technologies. Многие считают Эшкина отцом оптического пинцета, за что он был удостоен Нобелевской премии по физике в 2018 году в возрасте 96 лет, став самым пожилым лауреатом Нобелевской премии до 2019 года, когда Джон Б. Гуденоу был награжден в возрасте 97 лет. Он проживал в Рамсоне, штат Нью-Джерси. Эшкин начал свои исследования по манипулированию микрочастицами с помощью лазерного света в конце 1960-х годов, что привело к изобретению оптического пинцета в 1986 году. Он также был пионером в области оптической ловушки, которая впоследствии использовалась для манипулирования атомами, молекулами и биологическими клетками. Ключевым явлением является давление света; это давление можно разложить на градиентные и рассеивающие силы.
Arthur Ashkin (September 2, 1922 – September 21, 2020) was an American scientist and Nobel laureate who worked at Bell Laboratories and Lucent Technologies. Ashkin has been considered by many as the father of optical tweezers,
for which he was awarded the Nobel Prize in Physics 2018 at age 96, becoming the oldest Nobel laureate until 2019 when John B. Goodenough was awarded at 97. He resided in Rumson, New Jersey. Ashkin started his work on manipulation of microparticles with laser light in the late 1960s which resulted in the invention of optical tweezers in 1986. He also pioneered the optical trapping process that eventually was used to manipulate atoms, molecules, and biological cells. The key phenomenon is the radiation pressure of light; this pressure can be dissected down into optical gradient and scattering forces.
Ранняя жизнь и семья
Артур Эшкин родился в 1922 году в Бруклине, штат Нью-Йорк, в семье украинских евреев. Его родителями были Исадор и Анна Эшкин. У него было два брата и сестра: брат Юлиус, также физик, и сестра Рут. Одна из старших сестер, Гертруда, умерла в юном возрасте. Дом семьи находился в Бруклине, Нью-Йорк, по адресу 983 E 27 Street. Исадор (урождённый Ашкинасе), и Анна, моложе его на пять лет, также происходили из современной Украины, которая тогда была частью Галиции в составе Австро-Венгерской империи. В течение десяти лет после прибытия в Нью-Йорк Исадор стал гражданином США и открыл стоматологическую лабораторию по адресу 139 Delancey Street на Манхэттене. Ашкин познакомился со своей женой Алиной в Корнеллском университете, и они были женаты более 60 лет, воспитывая троих детей и имея пятерых внуков. Она преподавала химию в средней школе Холмдел, а их сын Майкл Эшкин – профессор искусства в Корнеллском университете.
Образование
Эшкин окончил среднюю школу Джеймса Мэдисона в Бруклине в 1940 году. Затем он поступил в Колумбийский университет и одновременно работал техником в Лаборатории радиации Колумбийского университета, где занимался созданием магнитронов для радиолокационных систем американской армии. 31 июля 1945 года он поступил на службу в резерв армии США, продолжая работу в лаборатории Колумбийского университета. По собственным словам Ашкина, в этот период там присутствовали три лауреата Нобелевской премии. В 1947 году он завершил обучение и получил степень бакалавра физики в Колумбийском университете. После этого он поступил в Корнеллский университет, где изучал ядерную физику. Это происходило во время Манхэттенского проекта, и брат Ашкина, Джулиус Ашкин, успешно участвовал в нём. Это привело к знакомству Артура Ашкина с Гансом Бете, Ричардом Фейнманом и другими учеными, работавшими в Корнелле в то время. Затем, по просьбе и рекомендации Сидни Миллмана, который был его научным руководителем в Колумбийском университете, он начал работать в Bell Labs.
Карьера
В лаборатории Белла Эшкин работал в области микроволновой техники примерно до 1960–1961 годов, а затем переключился на лазерные исследования. Его исследования и опубликованные статьи в то время были посвящены нелинейной оптике, оптическим волокнам, параметрическим осцилляторам и параметрическим усилителям. Кроме того, в 1960-х годах, работая в лаборатории Белла, он стал соавтором открытия фоторефрактивного эффекта в пьезоэлектрическом кристалле. Он продолжал работать в своей домашней лаборатории. Ашкину "была присуждена награда за изобретение "оптических пинцетов", которые захватывают частицы, атомы, вирусы и другие живые клетки с помощью "лазерных пальцев". Это позволило ему использовать радиационное давление света для перемещения физических объектов, – "давняя мечта научной фантастики", – отметила Королевская шведская академия наук". Он получил половину премии, а другую половину разделили между Жераром Мору и Донной Стрикленд за их работу в области усиления импульсов с помощью метода, "который сейчас используется в лазерной обработке и позволяет врачам ежегодно проводить миллионы операций по коррекции зрения". В возрасте 96 лет Ашкин был самым пожилым лауреатом Нобелевской премии, пока в 2019 году Джон Б. Гудено не получил Нобелевскую премию по химии в возрасте 97 лет. Он умер 21 сентября 2020 года в возрасте 98 лет.