아서 애슈킨
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1. 개요
아서 애슈킨은 미국의 물리학자로, 레이저 광선을 이용해 입자, 원자, 바이러스, 살아있는 세포 등을 잡는 '광학 핀셋'을 발명하여 2018년 노벨 물리학상을 수상했다. 1922년 뉴욕 브루클린에서 태어나 컬럼비아 대학교에서 학위를 취득하고, 벨 연구소에서 레이저 연구를 수행하며 40년간 47개의 특허를 취득했다. 96세에 노벨 물리학상을 수상하여 역대 최고령 수상자가 되었으며, 2020년 98세의 나이로 사망했다.
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아서 애슈킨 - [인물]에 관한 문서 | |
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기본 정보 | |
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이름 | 아서 애슈킨 |
원어 이름 | Arthur Ashkin |
출생지 | 미국 뉴욕주브루클린 |
사망 장소 | 미국 뉴저지주럼슨 |
국적 | 미국 |
분야 | 물리학 |
직장 | 벨 연구소 루슨트 테크놀로지스 |
모교 | 컬럼비아 대학교 코넬 대학교 |
학위 | 컬럼비아 대학교 코넬 대학교 |
논문 제목 | 양전자-전자 산란 및 전자-전자 산란 측정 |
논문 URL | 논문 링크 |
논문 발표 년도 | 1952년 |
박사 지도교수 | 윌리엄 M. 우드워드 |
알려진 업적 | 광 핀셋 |
수상 | 노벨 물리학상 |
2. 생애
아서 애슈킨은 1922년 뉴욕 브루클린에서 태어났다.[37] 우크라이나 출신 이민자였던 아버지 이사도어는 치과 기공소를 운영했고, 어머니는 안나 애슈킨이었다. 애슈킨은 4남매 중 둘째 아들이었으며, 형인 줄리어스 애슈킨도 물리학자로 활동했다.
컬럼비아 대학교에서 군사용 레이더용 마그네트론을 만드는 연구소 기술자로 일했으며, 제2차 세계 대전 중에는 예비역 하사관으로 복무했다. 이 시기 애슈킨의 연구는 1997년 노벨 물리학상 수상 기술의 기반이 되었다.[38]
컬럼비아 대학교에서 물리학 학위를 받고 코넬 대학교에서 핵물리학을 전공하여 1952년 박사 학위를 취득했다. 맨해튼 계획에 참여했던 형 줄리어스의 영향으로 한스 베테, 리처드 파인만 등과 교류하기도 했다.[34][38] 졸업 후에는 벨 연구소에 들어가 마이크로파에서 레이저 광 연구로 전환, 비선형 광학, 광섬유, 매개변수 발진기・증폭기 등에 관한 연구를 수행했다. 1960년대에는 피에조 결정 내 광굴절 효과를 공동 발견했다.[34][38] 1992년 은퇴할 때까지 47개의 특허를 획득했다.
2. 1. 초기 생애 및 가족
아서 애슈킨은 1922년 뉴욕 브루클린에서 우크라이나 유대인 집안에서 태어났다.[5][6][7][8] 부모는 이시도어와 안나 애슈킨이었다. 형제로는 물리학자였던 줄리어스와 누나 루스가 있었고, 다른 형제 거트루드는 어릴 때 사망했다. 이시도어는 18세에 오데사(당시 러시아 제국, 현재 우크라이나)에서 미국으로 이민 왔으며,[9] 안나는 갈리치아, 오스트리아-헝가리 제국(오늘날의 우크라이나) 출신이다.[10][11][12][13] 이시도어는 미국 시민권을 취득하고 치과 실험실을 운영했다.[14]애슈킨은 코넬 대학교에서 만난 아내 알린과 60년 이상 결혼 생활을 했으며, 슬하에 세 자녀와 다섯 손주를 두었다.[15] 알린은 홀름델 고등학교에서 화학 교사였고, 아들 마이클 애슈킨은 코넬 대학교 미술 교수이다.[16]
2. 2. 학력
연도 | 학교 및 학위 |
---|---|
1940년 | 브루클린 제임스 매디슨 고등학교 졸업[17] |
1947년 | 컬럼비아 대학교 물리학 이학사(BS) 학위 취득[1] |
1952년 | 코넬 대학교 핵물리학 박사 학위 취득[20] |
애슈킨은 미국 광학회(OSA), 미국 물리학회(APS), 전기 전자 기술자 협회(IEEE)의 펠로우였다. 1988년 찰스 하드 타운스 메달과 1998년 프레데릭 아이브스 메달을 미국 광학회로부터 받았으며, 나중에 이 조직의 명예 회원이 되었다.[22][23] 2003년 측정 과학 발전 공로 조셉 F. 키스리 상, 2004년 하비 상을 수상했다. 1984년 국립 공학 아카데미, 1996년 국립 과학 아카데미에 선출되었고, 2013년 국립 발명가 명예의 전당에 헌액되었다.[24]
3. 경력
광학 핀셋 외에도 광굴절, 제2고조파 발생, 섬유 내 비선형 광학 연구로도 알려져 있다.[1][2]
광학 미세 조작을 이용한 최근의 물리학 및 생물학 발전에는 밀리켈빈 이하 온도에서 원자 증기의 보스-아인슈타인 응축 달성, 원자 레이저 시연, 개별 분자 모터에 대한 상세 측정 등이 포함된다.[1][2]
애슈킨의 연구는 스티븐 추의 원자 냉각 및 포획 연구의 기반이 되었으며, 이 연구로 추는 1997년 물리학 노벨상을 받았다.[1][2]
3. 1. 벨 연구소
벨 연구소에서 애슈킨은 1960년부터 1961년까지 마이크로파 분야를 연구하다가 레이저 연구로 전환했다. 당시 그의 연구와 출판된 논문은 비선형 광학, 광섬유, 파라메트릭 발진기, 파라메트릭 증폭기에 관한 것이었다. 또한 1960년대에 벨 연구소에서 압전 결정의 광굴절 효과를 공동 발견했다.[1][19] 1992년 벨 연구소에서 은퇴할 때까지 약 40년 동안 47개의 특허를 취득했다.
3. 2. 광학 핀셋 개발
벨 연구소에서 애슈킨은 1960년부터 1961년까지 마이크로파 분야에서 일하다가 레이저 연구로 전환했다. 당시 그의 연구와 출판된 논문은 비선형 광학, 광섬유, 파라메트릭 발진기, 파라메트릭 증폭기에 관한 것이었다. 또한 1960년대 벨 연구소에서 그는 압전 결정에서 광굴절 효과를 공동으로 발견했다.[1][19]
광학 핀셋 외에도 애슈킨은 광굴절, 제2고조파 발생, 그리고 섬유 내 비선형 광학 연구로도 알려져 있다.[1][2]
광학 미세 조작을 이용한 최근의 물리학 및 생물학 발전에는 밀리켈빈 이하 온도에서 원자 증기의 보스-아인슈타인 응축 달성, 원자 레이저 시연, 개별 분자 모터에 대한 상세 측정 등이 포함된다.[1][2]
애슈킨의 연구는 스티븐 추의 원자 냉각 및 포획 연구의 기반이 되었으며, 이 연구로 추는 1997년 물리학 노벨상을 받았다.[1][2]
3. 3. 은퇴 이후
애슈킨은 40년간 실험 물리학 분야에서 활동하다가 1992년 벨 연구소를 은퇴했다. 그는 여러 학술 논문을 썼고 47개의 특허를 받았다.[1][2] 2003년에는 측정 과학 발전 공로 조셉 F. 키스리 상을, 2004년에는 하비 상을 수상했다. 1984년 국립 공학 아카데미에, 1996년에는 국립 과학 아카데미에 선출되었으며, 2013년에는 국립 발명가 명예의 전당에 헌액되었다.[24] 은퇴 후에도 그는 자택 연구실에서 연구를 계속했다.[1][2]
4. 수상 및 영예
2018년 10월 2일, 아서 애슈킨은 광학 트랩에 대한 연구로 노벨 물리학상을 수상했다.[25] 애슈킨은 "레이저 빔 손가락으로 입자, 원자, 바이러스 및 기타 살아있는 세포를 잡는 '광학 핀셋' 발명으로 영예를 얻었다. 이를 통해 그는 빛의 방사 압력을 사용하여 물리적 물체를 이동시킬 수 있었으며, 이는 '오래된 공상 과학 소설의 꿈'이라고 스웨덴 왕립 과학 아카데미는 말했다."[26] 그는 상의 절반을 수상했으며, 나머지 절반은 제라르 무루와 도나 스트릭랜드가 첩펄스 증폭에 대한 연구로 나누어 가졌다.[27] 이는 "레이저 가공에 현재 사용되는 기술로, 매년 수백만 건의 시력 교정 레이저 수술을 의사들이 수행할 수 있게 한다."[28]
96세의 애슈킨은 2019년 존 B. 구디너프가 97세의 나이로 노벨 화학상을 받기 전까지, 노벨상을 수상한 최고령자였다.[29]
연도 | 상 이름 |
---|---|
1984년 | 미국 기술 아카데미 회원 |
1988년 | 찰스 하드 타운스상 |
1996년 | 미국 과학 아카데미 회원 |
1998년 | 프레데릭 아이브스 메달 |
2003년 | 계측 과학 발전 조셉 F. 키스리상 |
2004년 | 하비상 |
2018년 | 노벨 물리학상 |
5. 노벨 물리학상
아서 애슈킨은 2018년 10월 2일 광학 트랩에 대한 연구로 노벨 물리학상을 수상했다.[25] 애슈킨은 "레이저 빔 손가락으로 입자, 원자, 바이러스 및 기타 살아있는 세포를 잡는 '광학 핀셋' 발명으로 영예를 얻었다. 이를 통해 그는 빛의 방사 압력을 사용하여 물리적 물체를 이동시킬 수 있었으며, 이는 '오래된 공상 과학 소설의 꿈'이라고 스웨덴 왕립 과학 아카데미는 말했다."[26] 그는 상의 절반을 수상했으며, 나머지 절반은 제라르 무루와 도나 스트릭랜드가 첩펄스 증폭에 대한 연구로 나누어 가졌다.[27] 이는 "레이저 가공에 현재 사용되는 기술로, 매년 수백만 건의 시력 교정 레이저 수술을 의사들이 수행할 수 있게 한다."[28]
96세의 애슈킨은 노벨 물리학상 수상 당시 최고령 수상자였으며, 2019년 존 B. 구디너프가 97세의 나이로 노벨 화학상을 받기 전까지 최고령 노벨상 수상자였다.[29] 그는 2020년 9월 21일 98세의 나이로 사망했다.[30][31][32] 1997년에 노벨 물리학상을 수상한 스티븐 추 등의 '레이저 광선을 이용하여 원자를 극저온으로 냉각 및 포획하는 기술 개발'에도 애슈킨이 개발한 기술이 이용되었다.[34][35]
6. 사망
아서 애슈킨은 96세의 나이로 2018년 노벨 물리학상을 수상하여, 2019년 존 B. 구디너프가 97세로 노벨 화학상을 받기 전까지 최고령 노벨상 수상자였다.[29] 그는 2020년 9월 21일 98세의 나이로 사망했다.[30][31][32]
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