Este martes 3 de octubre la Real Academia Sueca de Ciencias y la Fundación del Premio Nobel anunciaron que los merecedores del Premio Nobel de Física de 2023 han sido Pierre Agostini, Ferenc Krausz y Anne L’Huillier, por el desarrollo de los métodos experimentales que generan pulsos de luz con duración de attosegundos para el estudio de la dinámica de los electrones en la materia; lo que ha convertido a L’Huillier en apenas la quinta científica que recibirá este prestigiado galardón en los 123 años transcurridos desde que en 1901 lo recibió Wilhelm Conrad Röntgen, el descubridor de los rayos que llevan su apellido, pero que él llamó rayos X.
Anteriormente, las mujeres merecedoras de este reconocimiento habían sido: Marie Sklodowska en 1930, quien, junto a su esposo Pierre Curie, lo recibió en reconocimiento por el estudio de la radiactividad —que cobró su vida—; Maria Goeppert-Mayer en 1963, por el descubrimiento de la estructura en capas del núcleo; Donna Theo Strickland en 2018, por el desarrollo de la técnica de compresión de pulsos láser denominada Amplificación de Pulsos de Chirrido; y Andrea Ghez en 2020, por el descubrimiento de un objeto compacto supermasivo —un agujero negro— ubicado en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea.
El premio conferido hoy, y que recibirá el trío en la ceremonia que tradicionalmente tiene lugar en Estocolmo el 10 de diciembre de cada año, se une también a una numerosa cantidad de galardones relacionados con la óptica. Esta disciplina, encargada del estudio del fenómeno luminoso, ha visto impulsado su desarrollo por el láser, cuyo primer exponente funcionó el 16 de mayo de 1960. En sus primeros treinta años de existencia, estas refinerías de luz posibilitaron los descubrimientos y desarrollos que luego fueron reconocidos con cinco Premios Nobel, pero de 1990 a la fecha el láser ha tenido que ver con otros quince de estos galardones.
El notorio incremento en la entrega de Premios Nobel relacionados con la luz, ya sea propagándose en el espacio libre —óptica— o a través de guías de onda como pueden serlo las fibras ópticas —fotónica—, sólo demuestra contundentemente que el láser llegó para transformar la tecnología humana; de manera que bien se puede hablar de un antes y un después del amplificador de luz mediante emisión estimulada de la radiación; al igual que se acepta para la escritura, la rueda, la imprenta, la penicilina y otras invenciones que ameritan el calificativo de disruptivas.
Después del láser ha sido posible miniaturizar considerablemente los dispositivos electrónicos gracias a la utilización de técnicas litográficas de ultravioleta extremo; reformar la curvatura de las córneas para devolverle la nitidez a las imágenes formadas por los ojos; realizar cortes precisos de materiales duros en la industria metal-mecánica; impulsar las telecomunicaciones mediante técnicas ópticas de multiplexación; desarrollar los vehículos inteligentes gracias a la incorporación de los lídares —radares basados en radiación láser—; y mucho más.
De manera particular, el desarrollo de la óptica ultrarrápida, basada en la generación de pulsos láser muy breves, con duraciones de attosegundos —un attosegundo es la trillonésima parte de un segundo—, abrió la posibilidad de observar fenómenos físicos, químicos y biológicos que suceden a estas escalas temporales. Gracias a la interacción de estos suspiros luminosos con la materia viva o inerte, es posible asomarse como nunca antes a la intimidad de las nubes electrónicas que envuelven a los núcleos atómicos para conocer, por ejemplo, cómo se difunde o recombina la carga eléctrica en los diodos semiconductores, esencia de los microcircuitos electrónicos; cuál es el detalle de la dinámica que obedecen los compuestos en las reacciones químicas; o de qué manera reaccionan los organelos de los núcleos celulares ante la incidencia de estos destellos de duración infinitesimal, en particular, aquellos afectados por las mutaciones que ocasionan la formación de tumores cancerígenos. Todas estas aplicaciones en desarrollo, que esculpirán las tecnologías de las décadas por venir, constituyen la evidencia contundente de que la civilización humana vive actualmente en la Edad de la Luz.
Lo anterior, dicho sin aberraciones.
Si claro todo un mundo de photonics. En HP yo trabaje con la foto-luminescencia. (photoluminescence que se usa para muchas cosas) para medir el grueso de las capas semiconductoras durante el procesamiento. Utilizando la absorción y la emission de los fotones, se puede calcular el grueso de la capas creadas.
Casi parecido a la espectroscópica pero sin analysis atómico ( signature).
Similarmente en KLA, ahí se utiliza el LASER para detectar partículas o contaminantes en lo que es el disco de silicon antes de construir las capas semiconductoras. Sin la detención de partículas no se puede construir nano-circuitos. Una partícula de un micrón daña la formación de los circuitos. Pero eso es otro ramo. Aquí la luz es clave, si que vivimos en la era de la Luz.