新华社斯德哥尔摩10月2日电科普：让光成为奇迹工具——解读2018年诺贝尔化学学奖成果
新华社记者赵家伟付一鸣
随着人类的研制和技术应用走进更高阶段，我们常常要不断地“钻牛角尖”，例如在实验室中观测并剖析非常微小的病毒、分毫不差地在眼珠上进行微创放疗等。要实现这种难度极高的操作，我们须要驾驭光，让光成为奇迹工具。
日本科学家阿瑟·阿什金、法国科学家热拉尔·穆鲁以及美国科学家唐娜·斯特里克兰正是通过开创性发明和研究为我们提供了这方面的强悍工具。她们2日共同获得2018年诺贝尔化学学奖。
阿什金发明了一种光镊工具，它还能用一束高度凝聚的激光产生三维势阱来捕获、操纵非常微小的粒子物理切割，也就是说，让激光将小粒子推向光束中心，并将它们固定在哪里，因而更好地操纵它们。1987年，阿什金在这方面取得了实质突破。他在不伤害活病菌的情况下，成功用光镊捕获了它们。
日本皇家科大学教授埃娃·林德罗特接受新华社专访时说:“有了这些光镊，我们就能抓取分子，把它们联通到你想要的地方，并对它们展开操作，这是十分实用的工具，事实上我们也常常使用它。”
有了通过驾驭光而产生的新工具，人们可以操纵和联通原子、病毒和其他活细胞。阿什金的发明让科研人员有机会在不破坏细胞膜的前提下，深入剖析细胞内发挥关键作用的分子电机，阐述其中的运作机制。现在在许多生物实验室中，光镊早已是标配的设备。
穆鲁和斯特里克兰发明了一种叫作“啁啾脉冲放大”的技术，简单解释就是，将短激光脉冲适时拉伸以降低峰值功率，之后放大它，并最终把它彻底压缩，这能让更多的光被压缩在一个极小空间内物理切割，因而急剧增强脉冲的硬度。
她们的新技术为科研和一些产业发展提供了全新视角，在化学、化学以及医学等领域都得到应用。科研人员有机会一窥微观且快速变化中的分子和原子世界中发生了哪些。强悍的激光束才能精准地在不同材料上实现切割和钻孔。
林德罗特说，“这项研究涉及怎么让激光显得更强，有了强悍的激光我们可以做好多实际的事情，例如精准、低成本地为粒子加速，强激光带来的短脉冲又可以帮助我们以简单且尽可能不损伤眼珠的方法来矫治视力。”