Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach

Dopo il Nobel per la Medicina assegnato ieri a Katalin Karikò e Drew Weissman per le scoperte che hanno condotto allo sviluppo di vaccini efficaci a base di mRNA contro Covid-19, oggi è la volta della fisica: a ottenere il prestigioso riconoscimento sono stati Pierre Agostini (The Ohio State University), Ferenc Krausz (Max Planck Institute of Quantum Optics e Ludwig-Maximilians-Universität München) e Anne L’Huillier (Lund University) “per i metodi sperimentali che generano impulsi di luce ad attosecondi per lo studio della dinamica degli elettroni nella materia”.

I tre scienziati sono stati premiati per aver messo a punto i primi strumenti per esplorare il mondo degli elettroni all'interno di atomi e molecole. Pierre Agostini, Ferenc Krausz e Anne L'Huillier hanno individuato un modo per creare impulsi di luce estremamente brevi che possono essere utilizzati per misurare i processi rapidi in cui gli elettroni si muovono o cambiano energia.

Gli eventi in rapido movimento confluiscono uno nell'altro quando vengono percepiti dall'uomo, perciò, se si vogliono studiare eventi davvero brevi, serve una tecnologia particolare. Nel mondo degli elettroni, i cambiamenti avvengono in pochi decimi di attosecondo: un attosecondo è così rapido che ce ne sono tanti in un secondo quanti sono i secondi dalla nascita dell'universo. Gli esperimenti dei vincitori hanno prodotto impulsi di luce talmente brevi da essere misurati in attosecondi, dimostrando che questi possono essere utilizzati per fornire immagini dei processi all'interno di atomi e molecole.

Se queste sono le ricerche premiate quest’anno, nel 2022 il Nobel per la fisica è stato assegnato ad Alain Aspect, John F. Clauser e Anton Zeilinger per i loro esperimenti con l’entanglement dei fotoni: i loro studi hanno consentito di utilizzare alcuni fenomeni individuati dalla fisica quantistica per realizzare computer quantistici, molto più potenti di quelli disponibili oggi.

Nel 2021 invece metà premio è andato a Syukuro Manabe e Klaus Hasselman per la modellizzazione fisica del clima terrestre, quantificando la variabilità e prevedendo in modo affidabile il riscaldamento globale. La seconda parte del premio è stata assegnata al fisico teorico Giorgio Parisi per la scoperta dell'interazione tra disordine e fluttuazioni nei sistemi fisici dalla scala atomica a quella planetaria.

Dal 1901 al 2022 sono stati attribuiti 116 premi Nobel per la Fisica, per un totale di 221 vincitori (John Bardeen è stato premiato in due occasioni, nel 1956 e nel 1972). Ad oggi, il più giovane è Lawrence Bragg, che aveva 25 anni quando ottenne il riconoscimento insieme al padre nel 1915. Arthur Ashkin, invece, nel 2018 di anni ne aveva 96 e finora è lo scienziato più anziano ad essere stato premiato.

Solo cinque donne finora hanno ricevuto il riconoscimento: Marie Curie nel 1903, che lo condivise con il marito Pierre Curie e Antoine Henri Becquerel e che ottenne anche quello per la chimica nel 1911; Maria Goeppert-Mayer vincitrice nel 1963, Donna Strickland nel 2018 e Andrea Ghez nel 2020. A distanza di tre anni ora tocca ad Anne L’Huillier, studiosa che guida un gruppo di ricerca nel campo della fisica degli attosecondi. La scienziata si occupa, inoltre, dello studio del comportamento dinamico della materia una volta eccitata da questi impulsi di luce ad attosecondi. Importante è stata la loro applicazione alla fisica atomica. Nel 2022 L’Huillier, con Paul Corkum e Ferenc Krausz, è stata insignita anche del Premio Wolf per la fisica per i contributi pionieristici alla scienza dei laser ultraveloci e alla fisica degli attosecondi.

A volere l’istituzione delle onorificenze svedesi fu Alfred Nobel che, con testamento del 27 novembre 1895, destinò allo scopo la maggior parte della sua fortuna. Menzionò per prima proprio la fisica: alla fine del XIX secolo in molti consideravano la disciplina come la principale tra le scienze e forse anche il chimico e industriale svedese la vedeva allo stesso modo. Il Nobel per la fisica (oltre a quello per la Chimica) viene assegnato ogni anno dall’Accademia reale svedese delle scienze, fondata nel 1739.