År 1987 gjorde Anne L'Huillier en banbrytande upptäckt. Genom att skicka infrarött laserljus genom en ädelgas kunde hon se ett stort antal olika så kallade övertoner av ljus. Dessa uppstod genom att ljuset från lasern växelverkade med atomer i gasen, vilket gav vissa elektroner extra energi som de sedan avgav som ljus.

Första stegen mot en revolutionerande teknik

Vad som började som ren nyfikenhet och en vilja utforska fenomenet utvecklades snart till något som skulle förändra fysikens värld. Anne L'Huillier och andra forskare såg en möjlighet att dessa övertoner kunde vara extremt korta ljuspulser – attosekundpulser. Denna idé stod i kontrast till vad andra ansåg som möjligt på den tiden, nämligen att det inte skulle gå att skapa så extremt korta pulser. Trots detta drev hennes intuition henne framåt.

Att utveckla den teknik som krävdes för att mäta dessa extremt korta ljuspulser visade sig vara en stor utmaning. Det skulle dröja till 2001 innan Pierre Agostini och Ferenc Krausz, som gjorde experiment på var sitt håll, lyckades mäta ljuspulser på attosekundtidsskalan och bekräfta det som Anne L'Huillier upptäckte 1988.

För experimentella metoder som genererar attosekundpulser av ljus för studier av elektrondynamik i materia”

          Motiveringen till 2023 års fysikpris

Upptäckten gjorde det omöjliga möjligt

Med lasermetoden som skapar ultrakorta ljuspulser kan man numera studera fenomen som tidigare ansågs vara omöjliga att undersöka. Extremt snabba förlopp kan följas, särskilt de som gäller elektroner, vars förändringar ofta sker inom loppet av några tiotal attosekunder.  

Än så länge består forskningsfältet fortfarande mestadels av grundforskning, men framtiden bär med sig spännande möjligheter som skulle kunna användas inom allt från medicin och elektronik till energi och miljö.  

Anne L'Huillier vill till exempel bättre förstå vad som händer i början av en kemisk rektion. Om vi förstår sådana processer bättre, så kan vi inte bara mäta vad som händer utan kanske även kontrollera dem. Det är visionen.