Arthur Ashkin (2 de septiembre de 1922 - 21 de septiembre de 2020) fue un científico estadounidense y premio Nobel que trabajó en Bell Laboratories y Lucent Technologies . Ashkin ha sido considerado por muchos como el padre de las pinzas ópticas , [1] [2] [3] por las que recibió el Premio Nobel de Física 2018 a los 96 años, convirtiéndose en el premio Nobel de mayor edad hasta 2019 cuando John B. Goodenough fue otorgado a los 97 años. Residió en Rumson, Nueva Jersey . [4]
Ashkin comenzó su trabajo sobre la manipulación de micropartículas con luz láser a finales de la década de 1960, lo que resultó en la invención de las pinzas ópticas en 1986. También fue pionero en el proceso de captura óptica que finalmente se utilizó para manipular átomos, moléculas y células biológicas. El fenómeno clave es la presión de radiación de la luz; esta presión se puede descomponer en gradiente óptico y fuerzas de dispersión.
Arthur Ashkin nació en Brooklyn, Nueva York, en 1922, en una familia de origen judío ucraniano . [5] [6] [7] [8] Sus padres eran Isadore y Anna Ashkin. Tenía dos hermanos, un hermano, Julius , también físico, y una hermana, Ruth. Una hermana mayor, Gertrude, murió cuando era joven. La casa familiar estaba en Brooklyn, Nueva York, en 983 E 27 Street. Isadore (né Aschkinase) [9] había emigrado a los Estados Unidos desde Odessa (entonces Imperio Ruso , hoy Ucrania ), a la edad de 18 años. [9] Anna, cinco años más joven, también vino de la actual Ucrania, luego Galicia , Austro -Imperio Húngaro . [10] [11] [12] [13] Una década después de su aterrizaje en Nueva York, Isadore se había convertido en ciudadano estadounidense y dirigía un laboratorio dental en 139 Delancey Street en Manhattan. [14]
Ashkin conoció a su esposa, Aline, en la Universidad de Cornell , estuvieron casados durante más de 60 años y tuvieron tres hijos y cinco nietos. [15] Ella era profesora de química en Holmdel High School , y su hijo Michael Ashkin , es profesor de arte en la Universidad de Cornell . [dieciséis]
Ashkin se graduó de la escuela secundaria James Madison de Brooklyn en 1940. [17] Luego asistió a la Universidad de Columbia y también fue técnico del Laboratorio de Radiación de Columbia encargado de construir magnetrones para los sistemas de radar militares de EE. UU. Se unió a las reservas del ejército estadounidense el 31 de julio de 1945. [18] Continuó trabajando en el laboratorio de la Universidad de Columbia. Durante este período, según el propio Ashkin, asistieron tres premios Nobel . [1] [19]
Ashkin terminó sus estudios y obtuvo su licenciatura en física en la Universidad de Columbia en 1947. Luego asistió a la Universidad de Cornell , donde estudió física nuclear . Esto fue durante la era del Proyecto Manhattan , y el hermano de Ashkin, Julius Ashkin , formó parte con éxito del mismo. Esto llevó a Arthur Ashkin a presentar a Hans Bethe , Richard Feynman y otros que estaban en Cornell en ese momento. [1] [19]
Recibió su doctorado en la Universidad de Cornell en 1952, [20] y luego comenzó a trabajar para los Laboratorios Bell a petición y recomendación de Sidney Millman, quien era el supervisor de Ashkin en la Universidad de Columbia. [21]
En Bell Labs, Ashkin trabajó en el campo de las microondas hasta aproximadamente 1960 y 1961, y luego pasó a la investigación con láser. Sus investigaciones y artículos publicados en ese momento se referían a óptica no lineal , fibras ópticas , osciladores paramétricos y amplificadores paramétricos . Asimismo, en los Laboratorios Bell durante la década de 1960, fue codescubridor del efecto fotorrefractivo en el cristal piezoeléctrico . [1] [19]
Dentro de varias membresías de sociedades profesionales, Ashkin obtuvo la calificación de miembro de la Sociedad Óptica de América (OSA), la Sociedad Estadounidense de Física (APS) y el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE). Se retiró de los Laboratorios Bell en 1992 después de una carrera de 40 años durante la cual contribuyó a muchas áreas de la física experimental . Fue autor de numerosos artículos de investigación a lo largo de los años y poseía 47 patentes. Recibió el Premio Joseph F. Keithley por Avances en Ciencias de la Medición en 2003 y el Premio Harvey en 2004. Fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ingeniería en 1984 y de la Academia Nacional de Ciencias en 1996. Fue incluido en el Salón de la Fama Nacional de Inventores en 2013. [22] Continuó trabajando en el laboratorio de su casa. [1] [2]
Además de las pinzas ópticas, Ashkin también es conocido por sus estudios en fotorrefracción , generación de segundos armónicos y óptica no lineal en fibras. [1] [2]
Los avances recientes en física y biología que utilizan la micromanipulación óptica incluyen el logro de la condensación de Bose-Einstein en vapores atómicos a temperaturas submilikelvin, la demostración de láseres atómicos y mediciones detalladas de moléculas motoras individuales. [1] [2]
El trabajo de Ashkin formó la base para el trabajo de Steven Chu sobre enfriamiento y captura de átomos, que le valió a Chu el Premio Nobel de Física en 1997 . [1] [2]
El 2 de octubre de 2018, Arthur Ashkin recibió el Premio Nobel de Física por su trabajo sobre la captura óptica. [23] Ashkin "fue honrado por su invención de las 'pinzas ópticas' que agarran partículas, átomos, virus y otras células vivas con sus dedos de rayo láser. Con esto pudo utilizar la presión de radiación de la luz para mover objetos físicos, ' "Un viejo sueño de ciencia ficción", afirmó la Real Academia Sueca de Ciencias." [24] Se le concedió la mitad del premio mientras que la otra mitad fue compartida entre Gérard Mourou y Donna Strickland por su trabajo sobre la amplificación del pulso chirriado , [25] una técnica "ahora utilizada en el mecanizado láser [que] permite a los médicos realizar millones de cirugías oculares correctivas con láser cada año". [26]
A los 96 años, Ashkin fue el premio Nobel de mayor edad en recibir el premio, hasta que John B. Goodenough recibió el Premio Nobel de Química en 2019 a la edad de 97 años . [27] Murió el 21 de septiembre de 2020, a la edad de 98. [28] [29] [30]
El científico retirado de los Laboratorios Bell, Arthur Ashkin, habla de sus años como físico y de cómo descubrió que la luz podía atrapar átomos: el descubrimiento que llevó a Steven Chu y a otros dos al Premio Nobel.
