Артур Эшкин — ученый дотронувшийся до атома

Среди лауреатов Нобелевской премии нет случайных людей. Особенно актуально это выражение в отношении ученых, работающих в сфере точных наук. Вот и в 2018 году лауреатом в номинации «физика» стал ученый, о котором рядовые обыватели могли бы с полным на то основанием заявить, что он работает области абсолютной фантастики. Привыкнув иметь в обиходе дело со вполне осязаемыми предметами, люди даже представить себе не могут, что это значит – подержать на чем-то вирус, да еще и рассмотреть его с разных сторон. И это еще при том, что этот инфекционный агент в данном случае является еще крупным объектом. И вот как раз этим, а также многими другими вещами, занимался Артур Эшкин – американский ученый, всю жизнь работавший в областях физики, почти неподдающихся пониманию неосведомленному человеку.

Артур Эшкин появился на свет в Нью-Йорке 2 сентября 1922 года в семье еврейских мигрантов, выходцев из Восточной Европы. Исидора и Анна Ашкины (от «ашкенази») впоследствии, американизировав свою исконную фамилию, стали Эшкиными. Благодаря тому что открытая отцом стоматологическая клиника приносила стабильный доход, Артур вместе со своим страшим братом Юлиусом (в английском прочтении – Джулиус) смогли получить достойное образование. Старший брат даже участвовал в Манхэттенском проекте, а сам Артур работал над магнетронами для военных радиолокационных станций.

Кстати, довольно долгое время молодой ученый Артур Эшкин находился с тени известности своего родственника. У него даже было шутливое прозвище «Эшкин, брат Эшкина». Сам же Юлиус также оставил след в науке, работая в области элементарных частиц, создав, так называемую модель Эшкина-Теллера.

Сам же Артур в конце 1940-х годов поступил на отделение ядерной физики Корнеллского университета, и 5 лет спустя уже мог похвастаться докторским званием. С этого момента 30-летний физик начал полноценную научную деятельность сначала в качестве научного сотрудника Lucent Technologies. Потом была работа в Bell Telephone Laboratories, где он занимался исследованиями микроволнового излучения, а затем перешел в сферу лазерной техники. Уже в 1963 году ученый стал заведующим отделом нелинейной оптики, где он работал над самыми первыми лазерами.

Начиная с 1967 года, Артур Эшкин стал трудиться в другой лаборатории той же корпорации Bell Laboratories, где занимался теми исследованиями, которые впоследствии привели его в лауреаты Нобелевской премии. Он начал разрабатывать лазерные ловушки. Данная тема относится к области высокой науки и для человека непосвященного трудно поддается пониманию. Если очень коротко, то принцип лазерной ловушки основан на эффекте давления света, экспериментально подтвержденного еще в начале XX века. С тех пор попытки приспособить данный процесс для всевозможных манипуляций с микрочастицами продолжались вплоть до момента прихода в данную область Эшкина.

Нельзя сказать, что другим ученым не удалось ничего сделать. У них также были свои находки, однако только Эшкину удалось создать прибор, получившего название «оптический пинцет», способного не оказывать на исследуемые частицы разрушающего воздействия. Ученый так оригинально сумел использовать лазерные лучи, что они могли в целостности удерживать частицы в центре потока света, давая возможность рассматривать и изучать их. На создание такого необычного устройства ушло более 10 лет: оптический пинцет появился в 1978 году.

Следует отметить, что устройство, созданное Эшкиным, очень требовалось науке, особенно ученым, работавшим в сфере микротехнологий. С его помощью началось доскональное изучение белков, стали проводиться коррекция зрения и операции по искусственному оплодотворению, при которых будущим родителям дается полная гарантия того, что их ребенок не будет страдать от наследственных генетических заболеваний. Кроме того, с помощью оптического пинцета создаются молекулярные двигатели – еще более фантастические творения научного гения.

Справедливости ради, надо сказать, что уже одного этого устройства хватило бы Эшкину, чтобы навсегда остаться знаменитым, однако как настоящий ученый он не мог остановиться на достигнутом. Ученый продолжал работать в сферах тончайшего мира, продвигая науку вперед. За годы работы он опубликовал несколько исследовательских работ и защитил 47 (!) патентов. За заслуги Эшкин неоднократно удостаивался звания лауреата самых престижных научных премий, среди которых была и высшая американская академическая награда. В 1996 году 74-летний мэтр стал членом Национальной академии наук США.

Интересно, что многие ученые, используя достижения Эшкина как базу сами стали знаменитыми. Так один из них, Стивен Чу, пройдя практику на разработке оптического пинцета, впоследствии начал самостоятельно заниматься данной проблемой и сумел создать аппарат, позволявший охлаждать атомы в оптической ловушке. За это устройство он в 1997 году удостоился Нобелевской премии в области физики. К слову, сам учитель Стивена Чу к тому моменту обладателем Нобелевской премии еще не был. Это произошло намного позже, спустя два десятилетия.

Если же вернуться к самому Эшкину, то его научная карьера продолжалась 40 лет. Лишь в 1992 году он ушел на пенсию, однако заниматься научной деятельностью не перестал. Ученый организовал лабораторию в подвале собственного дома, в которой проводил различные эксперименты, параллельно участвуя в работе Bell Laboratories вплоть до ее переподчинения финской корпорации Nokia. И даже в таких условиях, обладая довольно скромными возможностями, за период 2009-2015 годов он сумел совершить несколько открытий в сфере концентрации солнечной энергии, что позволило Эшкину защитить ряд патентов.

Наконец, и на улицу Артура Исидоровича пришел праздник. В 2018 году 96-летнего ученого выдвинули на соискание Нобелевской премии. Он стал победителем в этом соревновании виднейших ученых, правда, не сам, а в окружении еще двух претендентов: француза Жерара Мура и канадской ученой Донны Стрикленд. Все они, получившие высокую награду, работали в сфере лазерной физики. На тот момент Эшкин оказался самым возрастным лауреатом престижной премии, хотя «рекорд» продержался недолго. Уже в следующем 2019 еще более пожилым лауреатом стал химик Джон Гуденаф.

Примечательно, что когда до ученого донесли новость о присуждении ему Нобелевской премии и попросили дать интервью на данную тему, он отказался, сославшись на занятость. В тот момент он активно работал над собственной научной статьей и не желал размениваться на «мелочи» в виде ответов на вопросы журналистов. Злые языки, правда, утверждали, будто Эшкин был недоволен тем, что почетную награду ему присудили с задержкой в 20 лет. Но, собственно, ученый и не скрывал того факта, что во время награждения его помощника Стивена Чу он чувствовал себя незаслуженно обойденным вниманием. Однако это осталось в прошлом, и Эшкин по праву вошел в число самых именитых ученых планеты.

Возможно, знаменитый ученый смог бы удивить научный мир еще каким-нибудь открытием, но возраст, увы, берет свое. 21 сентября 2020 года жизненный путь Эшкина завершился. К этому моменту ему уже исполнилось 98 лет.