Συνέντευξη του νομπελίστα Gérard Mourou, «πατέρα» του πιο ισχυρού λέιζερ

Οι Gérard Mourou και η Donna Strickland

Μαρία Παππά – www.amna.gr

Πρόκειται για έναν από τους πιο διακεκριμένους επιστήμονες παγκοσμίως, γι’ αυτό και το 2018 του απονεμήθηκε το Νόμπελ Φυσικής. Ο καθηγητής Ζεράρντ Μουρού έχει ξεκινήσει την έρευνα του πάνω στο λέιζερ εδώ και δεκαετίες. Το 1985 μαζί με τη φοιτήτριά του Ντόνα Στρίκλαντ δημιούργησε τους πιο σύντομους και υψηλής έντασης, παλμούς λέιζερ. Η μονάδα μέτρησης αυτών των παλμών υπολογίζεται σε φεμτο-δευτερόλεπτα. Κάθε φεμπτο-δευτερόλεπτο αντιστοιχεί στο ένα εκατομμυριοστό, του δισεκατομμυριοστού του δευτερολέπτου.

«Όταν κατασκευάστηκαν τα λέιζερ ένας από τους μαθητές μου είχε ένα ατύχημα. Ένα από τα λέιζερ χτύπησε το μάτι του», περιγράφει στο ΑΠΕ-ΜΠΕ ο φυσικός νομπελίστας, λίγο πριν την ομιλία του στο κατάμεστο αμφιθέατρο του Γαλλικού Ινστιτούτου. «Ήρθε στο γραφείο μου και μου είπε: Χριστέ μου, δεν ήμουν προσεκτικός, δεν φορούσα τα γυαλιά μου όπως θα έπρεπε και δέχτηκα το λέιζερ στα μάτια μου. Έπειτα, ένας φοιτητής ιατρικής εξέτασε το μάτι του και είπε: αυτό είναι φανταστικό, η πληγή είναι τέλεια. Που σημαίνει ότι η τομή ήταν τέλεια», συμπληρώνει ο διακεκριμένος φυσικός που μετά από αυτό το τυχαίο συμβάν κατάλαβε πως βρισκόταν μπροστά σε μια σημαντική ανακάλυψη για την υγεία και μια σειρά από άλλους τομείς που σχετίζονται με τις ακτίνες λέιζερ. Όπως ανέφερε ο Ζεράρντ Μουρού, από το βήμα του Γαλλικού Ινστιτούτου, από το 2001 έχουν συντελεστεί τουλάχιστον 24 εκατομμύρια οφθαλμολογικές επεμβάσεις με την πρωτοποριακή αυτή μέθοδο. Επόμενος στόχος είναι η ευρύτερη χρήση της μεθόδου CPA για την αντιμετώπιση καρκινικών όγκων. Όμως, αυτή η τεχνολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί και για τη συντήρηση αρχαίων ναών, την αντιμετώπιση των διαστημικών αποβλήτων όπως και την πυρηνική ενέργεια.

«Με τη μέθοδο του CPA μπορούμε να έχουμε εξαιρετικά υψηλής έντασης παλμούς. Σε κάποιες από τις εφαρμογές μπορούμε να επιταχύνουμε σωματίδια, όπως ηλεκτρόνια, πρωτόνια, νετρόνια στα άτομα. Με τους πολύ βραχύς παλμούς μπορείς να επιταχύνεις αυτά τα σωματίδια. Και έτσι μπορείς να αποκτήσεις πολύ ενέργεια η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην πυρηνική σχάση. Η πυρηνική ενέργεια προέρχεται από τη σχάση της πυρηνοποίησης των ατόμων», εξηγεί στο Αθηναϊκό/Μακεδονικό Πρακτορείο Ειδήσεων ο νομπελίστας, ο οποίος αυτό το διάστημα έχει αφιερωθεί στην έρευνα για την παραγωγή άφθονης, καθαρής και ασφαλούς πυρηνικής ενέργειας. Μέσα στα επόμενα δέκα χρόνια, σκοπεύει μαζί με τους συνεργάτες του, να είναι σε θέση να παρουσιάσει το σχέδιο το οποίο μελετά για τη μεταστοιχείωση των πυρηνικών αποβλήτων, έτσι ώστε να είναι καθόλου ή λιγότερο ραδιενεργά και να έχουν μικρότερη διάρκεια ζωής.

«Αυτό είναι το πιο σημαντικό πρόβλημα αυτή τη στιγμή, προσπαθούμε να βρούμε ενέργεια για 10 δισ. ανθρώπους, για εκατοντάδες χρόνια. Αυτό το ζήτημα βρίσκεται στο τραπέζι μας και πρέπει να το λύσουμε. Και αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο με ενδιαφέρει η πυρηνική ενέργεια και συγκεκριμένα το θόριο, επειδή υπάρχει σε αφθονία. Αντί να χρησιμοποιήσουμε ουράνιο, όπως κάνουμε τώρα, μπορούμε να χρησιμοποιούμε θόριο το οποίο παράγει πολύ λιγότερα πυρηνικά απόβλητα. Και αυτά τα απόβλητα έχουν μικρότερη διάρκεια ζωής. Αντί για εκατομμύρια χρόνια, θα διαρκέσουν για μερικές εκατοντάδες χρόνια», αναλύει στο ΑΠΕ-ΜΠΕ ο κ. Μουρού.

Στη μακρόχρονη καριέρα του στις επιστήμες, ο νομπελίστας Ζεράρντ Μουρού, έχει διατελέσει επικεφαλής πολλαπλών ερευνών με αποκορύφωμα την έμπνευση του ELI project. Πρόκειται για ένα ευρωπαϊκό πρόγραμμα, η έδρα του οποίου βρίσκεται στη Ρουμανία. Εκεί έχει δημιουργηθεί μια ερευνητική υποδομή που στεγάζει τα ισχυρότερα μηχανήματα λέιζερ του κόσμου. Στις εγκαταστάσεις που έχουν δημιουργηθεί από την εταιρεία λέιζερ TALIS, μπορούν να πηγαίνουν επιστήμονες από όλες τις ευρωπαϊκές χώρες, προκειμένου να κάνουν τα πειράματά τους και να εξελίσσουν το επιστημονικό τους έργο. Το ΕLI- project είναι συνδεδεμένο και με την Ελλάδα μέσω της ερευνητικής υποδομής HELLAS-CH, η οποία έχει αναλάβει την αποκατάσταση με λέιζερ, έργων πολιτιστικής κληρονομίας όπως αυτών της Ακρόπολης.

Ο Δημήτρης Χαραλαμπίδης, ομότιμος καθηγητής του Τμήματος Φυσικής του Πανεπιστημίου Κρήτης, επικεφαλής του εργαστηρίου Ε&Τ αττοσευτερολέπτων του ΙΤΕ-ΙΗΔΛ στο Ηράκλειο Κρήτης και επικεφαλής επιστημονικός σύμβουλος της ELI-ALPS Szeged, στην Ουγγαρία, υποδέχτηκε τον συνάδελφό του και ενέπνευσε τους φοιτητές του να παρακολουθήσουν την πρώτη διάλεξη του φυσικού στην Αθήνα, μετά τη βράβευσή του από την Ακαδημία Νόμπελ. «Από την εποχή που ανακαλύφθηκε το λέιζερ, το 1960, τα πρώτα περίπου δέκα-δεκαπέντε χρόνια, υπήρξε μια πρόοδος στην αύξηση της ένταξης, της ισχύος κορυφής του λέιζερ. Μετά από αυτή την περίοδο, υπήρξε μια μακρά περίοδος που δεν μπορούσαμε να αυξήσουμε περαιτέρω την ισχύ των παλμικών λέιζερ και ο λόγος ήταν ότι υπήρχαν φαινόμενα που συνέβαιναν μέσα στο υλικό του ενισχυτή. Μη γραμμικά φαινόμενα, τα οποία κατέστρεφαν το υλικό αυτό. Ο κ. Μουρού με τη φοιτήτριά του, ανέπτυξαν μια τεχνική που κατάφερε να ξεπεράσει αυτό το πρόβλημα και έκτοτε η ένταση του λέιζερ αυξάνει συνεχώς. Διαχρονικά, έχει δουλέψει για να παράξει όσο πιο ισχυρά λέιζερ γίνεται. Αυτή η τεχνική χρησιμοποιείται σε όλα τα λέιζερ φεμπτοδευτερολέπτων», τόνισε ο καθηγητής, μιλώντας στο αμφιθέατρο του Γαλλικού Ινστιτούτου, ο οποίος συμμετείχε ενεργά στην προετοιμασία και υλοποίηση της Extreme Light Infrastructure (ELI), υποδομής του οδικού χάρτη του European Strategy Forum for Research Infrastructures (ESFRI).

Ο διακεκριμένος φυσικός επιστήμονας Ζεράρντ Μουρού έγινε δεκτός ως ξένος εταίρος από την Ακαδημία Αθηνών. Την Τρίτη 22 Μαρτίου 2022 και ώρα 18.00 θα μεταδοθεί διαδικτυακά η μαγνητοσκοπημένη συνεδρία υποδοχής τού κατόχου Βραβείου Νόμπελ Φυσικής έτους 2018, ο οποίος παράλληλα διατελεί καθηγητής στο Haut Collège της École Polytechnique Γαλλίας και επίτιμος καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν, ΗΠΑ.