Nicolaas Bloembergen, född 11 mars 1920 i Dordrecht, Nederländerna, död 5 september 2017 i Tucson, Arizona, USA,https://www.washingtonpost.com/local/obituaries/nicolaas-bloembergen-winner-of-nobel-prize-in-physics-dies-at-97/2017/09/09/2e8af4dc-9335-11e7-8754-d478688d23b4_story.htmlhttps://www.nytimes.com/2017/09/11/science/nicolaas-bloembergen-who-shared-nobel-for-studies-on-lasers-dies-at-97.html, var en nederländsk-amerikansk fysiker verksam vid Harvard University i Cambridge, Massachusetts. Han var erkändes för sitt arbete med att utveckla drivprinciper bakom ickelinjär optik för laserspektroskopi. Under sin karriär var han professor vid Harvard University och senare vid University of Arizona och vid Leiden University 1973 (som Lorentz-professor).
Bloembergen och Arthur L. Schawlow tilldelades Nobelpriset i fysik 1981 "för deras bidrag till utvecklingen av laserspektroskopien". De delade på halva prissumman. Den andra halvan tilldelades den svenske fysikern Kai M. Siegbahn för hans utveckling av den högupplösande elektronspektroskopien. Särskilt framhölls Bloembergen eftersom han "grundade ett nytt vetenskapsområde som vi nu kallar icke-linjär optik" genom att blanda "två eller flera strålar av laserljus... för att producera laserljus med olika våglängder" och därmed avsevärt bredda laserspektroskopins frekvensband.
Biografi Nicolaas Bloembergens far var kemiingenjör.Nobel Foundation 1981 Nobel Presentation Speech by Professor Ingvar Lindgren Han hade fem syskon, och hans bror Auke blev senare jurist. Bloembergen började på Utrechts universitet 1938 för att studera fysik, där han tog kandidatexamen 1941 och doktorsexamen 1943. År 1943, under den tyska ockupationen av Nederländerna, stängde de tyska myndigheterna universitetet och Bloembergen tillbringade två år gömd.
Bloembergen lämnade det krigshärjade Nederländerna 1945 för att fortsätta sina studier på forskarnivå vid Harvard University under professor Edward Mills Purcell. Genom Purcell var Bloembergen en del av J.J. Thomsons produktiva akademiska släktträd, vilket omfattar flera andra nobelpristagare, med början i Thomson själv (fysik-Nobelpriset 1906) och Lord Rayleigh (fysik-Nobelpriset 1904), Ernest Rutherford (kemi-Nobelpriset 1908), Owen Richardson (fysik-Nobelpriset 1928) och slutligen Purcell (fysik-Nobelpriset 1952). Bloembergens andra influenser var John H. van Vleck (fysik-Nobelpriset 1977) och Percy W. Bridgman (fysik-Nobelpriset 1946).
Sex veckor före hans ankomst upptäckte Purcell och hans doktorander Torrey och Pound kärnmagnetisk resonans (NMR). Bloembergen anställdes för att utveckla den första NMR-maskinen. Vid Harvard deltog han i föreläsningar av Schwinger, Van Vleck och Kemble. Bloembergens NMR-system är föregångare till moderna MR-maskiner, som används för att undersöka inre organ och vävnader. Bloembergens forskning om NMR ledde till ett intresse för masrar, som introducerades 1953 och är föregångare till lasrar.
Bloembergen återvände till Nederländerna 1947 och lämnade in sin doktorsavhandling, Nuclear Magnetic Relaxation, vid Leidens universitet. Detta berodde på att han hade slutfört alla förberedande examinationer i Nederländerna, och Cornelis Jacobus Gorter från Leiden erbjöd honom en postdoktoral anställning där. Han doktorerade i Leiden 1948 och var sedan postdoktor i Leiden i ungefär ett år.
Bloembergen träffade Huberta Deliana "Deli" Brink 1948 när han var på semester med universitetets fysikklubb. Hon fick möjlighet att resa med honom till USA 1949 på ett studentutbytesprogram. Han friade till henne när de anlände till USA och de gifte sig 1950 när de återvände till Amsterdam. De blev båda naturaliserade amerikanska medborgare 1958. De fick tre barn.
Bloembergen dog den 5 september 2017 på ett äldreboende i sin hemstad Tucson, Arizona, av hjärt- och lungsvikt vid 97 års ålder.Hans hustru dog den 19 juni 2019.
Karriär År 1949 återvände Bloembergen till Harvard som junior fellow i Society of Fellows. År 1951 blev han docent och därefter Gordon McKay-professor i tillämpad fysik 1957, Rumford-professor i fysik 1974 och Gerhard Gade University-professor 1980. Han gick i pension från Harvard 1990.
Dessutom tjänstgjorde Bloembergen som gästprofessor. Från 1964 till 1965 var Bloembergen gästprofessor vid University of California, Berkeley. Åren 1996–1997 var han gästforskare vid Optical Sciences Center vid University of Arizona och blev professor där 2001. Bloembergen var medlem i sponsorstyrelsen för Bulletin of the Atomic Scientists och hedersredaktör för Journal of Nonlinear Optical Physics & Materials.World Scientific. Journal of Nonlinear Optical Physics & Materials. Journal Editorial Board.
Forskning År 1960, medan han var vid Harvard, experimenterade Bloembergen med mikrovågsspektroskopi. Han hade modifierat Charles Townes maser, och 1956 utvecklade han en kristallmaser, som var kraftfullare än den vanliga gasformiga versionen.
Med laserns tillkomst deltog Bloembergen i utvecklingen av laserspektroskopi, vilket möjliggör exakta observationer av atomstrukturen med hjälp av lasrar. Efter utvecklingen av andra harmoniska generationen av Peter Franken et al. år 1961 studerade Bloembergen hur en ny struktur av materia uppstår när man bombarderar materia med en fokuserad och högintensiv fotonstråle. Detta kallade han studiet av ickelinjär optik. Som en reflektion över sitt arbete i en holländsk tidning år 1990 sa Bloembergen: "Vi tog en vanlig lärobok i optik och för varje avsnitt frågade vi oss själva vad som skulle hända om intensiteten skulle bli mycket hög. Vi var nästan säkra på att vi skulle stöta på en helt ny typ av fysik inom det området".
Utifrån detta teoretiska arbete fann Bloembergen sätt att kombinera två eller flera laserkällor bestående av fotoner i det synliga ljusfrekvensområdet för att generera en enda laserkälla med fotoner med olika frekvenser i det infraröda och ultravioletta området, vilket utökar mängden atomära detaljer som kan samlas in från laserspektroskopi.
Utmärkelser och priser Medlemskap År Organisation Typ Ref. 1955 American Physical Society Fellow 1956 American Academy of Arts and Sciences Medlem 1956 Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences Korresponderande medlem 1960 National Academy of Sciences Medlem 1978 Indian Academy of Sciences Hedersmedlem 1981 French Academy of Sciences Utländsk medlem 1982 American Philosophical Society Medlem 1983 German National Academy of Sciences Leopoldina Medlem 1984 Optical Society of America Hedersledamot 1984 National Academy of Engineering Emeritus
Priser År Organisation Pris Motivering Ref. 1958 American Physical Society Oliver E. Buckley Prize "För hans studier av magnetisk resonans, både nukleär och elektronisk, och dess användning vid undersökning av fasta ämnen, vätskor och gaser." 1959 Institute of Radio Engineers IRE Morris Liebmann Memorial Prize (Delat med Charles Townes). "För grundläggande och originella bidrag till masern." 1961 Franklin Institute Stuart Ballantine Medal — 1978 Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences Lorentz Medal — 1979 Optical Society of America Frederic Ives Medal "Som ett erkännande av hans prestation i att etablera det teoretiska ramverket för ickelinjär optik, hans ihållande innovativa bidrag till utforskningen av alla aspekter inom området ickelinjära optiska fenomen, och hans framgångar i rollen som lärare och uttolkare av vetenskap." 1981 Royal Swedish Academy of Sciences Nobel Prize in Physics (Tillsammans med Arthur Schawlow och Kai Siegbahn. "För deras bidrag till utvecklingen av laserspektroskopi." 1983 IEEE IEEE Medal of Honor "För banbrytande bidrag till kvantelektronik inklusive uppfinningen av trenivåmasern."
Nationella utmärkelser År Statschef Utmärkelse Motivering Ref. 1974 Gerald Ford National Medal of Science "För banbrytande tillämpningar av magnetisk resonans för studiet av kondenserad materia och för efterföljande vetenskapliga undersökningar och uppfinningar rörande växelverkan mellan ammeter och koherent strålning. "
Hedersgrader År Universitet Grad Ref. 1996 University of Central Florida — 1998 North Carolina State University Doktor i naturvetenskap 2000 Harvard University Doktor i naturvetenskap
Eftermäle Asteroiden 10447 Bloembergen är uppkallad efter honom.
Den 11 mars 2020, dagen för Bloembergens 100-årsdag, publicerade ett forskarteam vid University of New South Wales en artikel i Nature som för första gången demonstrerade den framgångsrika koherenta kontrollen av kärnan i en enda atom med hjälp av endast elektriska fält, en idé som först föreslogs av Bloembergen redan 1961.
Referenser
Noter
Externa länkar
Nobelprize.org, Nobelpriset i fysik 1981 Nobelprize.org, Nicolas Bloembergen – självbiografi including the Nobel Lecture, December 8, 1981 Nonlinear Optics and Spectroscopy Freeview video 'An Interview with Nicolaas Bloembergen' by the Vega Science Trust their contribution to the development of laser spectroscopy Oral history interview transcript with Nicolaas Bloembergen on 22 March 1977, American Institute of Physics, Niels Bohr Library and Archives - interview conducted by Katherine Sopka at Harvard University Oral History interview transcript with Nicolaas Bloembergen on 27 June 1983, American Institute of Physics, Niels Bohr Library and Archives - interview conducted by Joan Bromberg and Paul L. Kelley at Harvard University NICOLAAS BLOEMBERGEN (2008) From Millisecond to Attosecond Laser Pulses
Kategori:Amerikanska fysiker under 1900-talet Kategori:Nobelpristagare i fysik Kategori:Amerikanska nobelpristagare Kategori:Nederländska nobelpristagare Kategori:Mottagare av Lorentzmedaljen Kategori:Personer verksamma vid Harvard University Kategori:Personer verksamma vid University of Arizona Kategori:Personer verksamma vid Leidens universitet Kategori:Personer från Dordrecht Kategori:Män Kategori:Födda 1920 Kategori:Avlidna 2017 Kategori:Alumner från Leidens universitet Kategori:Alumner från Harvard University Kategori:Alumner från Utrechts universitet Kategori:Ledamöter av American Philosophical Society Kategori:Ledamöter av Leopoldina Kategori:Ledamöter av Franska vetenskapsakademien Kategori:Ledamöter av National Academy of Sciences Kategori:Ledamöter av Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen Kategori:Ledamöter av American Academy of Arts and Sciences