ΚΛΟΝΤ ΚΟΕΝ ΤΑΝΟΥΤΖΙ Ο νομπελίστας που «ακινητοποίησε» την ύλη!

![]() |
![]() |
|
«Οι κυβερνήσεις χρηματοδοτούν προγράμματα για καλύτερη τεχνολογία. Όμως η |
Ο Κλοντ Κοέν Τανουντζί (Claude Cohen Tannoudzi) είναι ο επιστήμονας που
κατάφερε να… σταματήσει τη ύλη χρησιμοποιώντας το φως. Η τεχνική που
ανέπτυξε και με την οποία κατάφερε όχι μόνο να ακινητοποιήσει και να
παγιδεύσει, αλλά και να ψύξει άτομα, του έδωσε το Νόμπελ Φυσικής 1997.
Γεννημένος το 1933 στην Αλγερία, όπου και άρχισε τις σπουδές του, ο 70χρονος
σήμερα φυσικός είναι από το 1973 καθηγητής και πρόεδρος του Τμήματος Πυρηνικής
και Μοριακής Φυσικής του College de France, ενώ συνεχίζει τις έρευνές του στην
Ecole Normale Superieure, στο πλαίσιο του Εργαστηρίου Kastler Brossel. Ο
νομπελίστας έχει διδάξει επίσης στα Πανεπιστήμια του Χάρβαρντ, της Νέας Υόρκης
και του Τορόντο, ενώ υπήρξε για τέσσερα χρόνια πρόεδρος της Γαλλικής Επιτροπής
Πυρηνικής και Μοριακής Φυσικής.
Πέρα από τις διακρίσεις, τα βραβεία και τα Νόμπελ, ο Τανουντζί είναι ένας
επιστήμονας με όραμα. Ένας φυσικός που δεν γοητεύεται από την απατηλή λάμψη
της τεχνολογίας, αλλά από τα θεμελιώδη ερωτήματα για τη ζωή γύρω μας, στα
οποία μπορεί ν’ απαντήσει «μόνο η βασική έρευνα κατανόησης». Πιστεύει,
άλλωστε, ότι το βασικό κίνητρο για την προαγωγή της επιστήμης είναι «η
περιέργεια και όχι κάποια ανακάλυψη που θα βγει στην αγορά».
«Αν κάνουμε μια αναδρομή στην εξέλιξη της μέτρησης του χρόνου», λέει στα «ΝΕΑ»
ο νομπελίστας, «από τα εκκρεμή και τις κλεψύδρες μέχρι τις ταλαντώσεις κουόρτζ
και τα ατομικά ρολόγια, θα δούμε ότι η επιστημονικές ρήξεις ήταν αυτές που
έφερναν κάθε φορά μια νέα τεχνολογία. Για να προχωρήσουμε κι άλλο στην μέτρηση
του χρόου, θα πρέπει να γίνει ακόμη μια επιστημονική τομή. Έτσι είναι η
επιστήμη. Προχωρεί με τομές και νέες ανακαλύψεις, οι οποίες προκύπτουν από τη
βασική έρευνα, μέσω της οποίας κατανοούνται τα φυσικά φαινόμενα».
Οι κυβερνήσεις, πάντως, δυσκολεύονται να επενδύσουν στην έρευνα που
είναι προσανατολισμένη στην κατανόηση φαινομένων και όχι στην αγορά. «Οι
κυβερνήσεις χρηματοδοτούν προγράμματα για καλύτερη τεχνολογία. Όμως, η αλλαγή
της τεχνολογίας δεν γίνεται από καμιά κυβέρνηση. Γίνεται από τη βασική
έρευνα», τονίζει ο επιστήμονας, που βρέθηκε για μία ημέρα στη χώρα μας, για να
δώσει μια διάλεξη με τίτλο «Ύλη και φως», ύστερα από πρόσκληση του Γαλλικού
Ινστιτούτου και του Εθνικού Ιδρύματος Ερευνών.
Με τον ίδιο τρόπο, συνεχίζει ο Κλοντ Κοέν Τανουντζί, «όταν ανακαλύπτεται μια
θεραπευτική αγωγή, αυτό δεν συμβαίνει επειδή κάποια κυβέρνηση έφτιαξε ένα
πρόγραμμα για το AIDS, τη φυματίωση ή κάποια άλλη ασθένεια, αλλά επειδή η
βασική έρευνα οδήγησε στην κατανόηση κάποιων βιολογικών φαινομένων».
Η παγίδευση και η ψύξη των ατόμων με λέιζερ βασίζονται στη μετάπτωση
του ατόμου όταν απορροφά ένα φωτόνιο. Προσαρμόζοντας με ακρίβεια την φωτεινή
συχνότητα ενός λέιζερ, μπορούμε να επιταχύνουμε την απορρόφηση των φωτονίων
από το άτομο με την προϋπόθεση αυτό να έχει αντίθετη κατεύθυνση από τη δέσμη.
Επομένως, κάθε φωτόνιο που απορροφάται επιβραδύνει σε μικρό βαθμό το άτομο.
Αν τοποθετήσουμε περισσότερες δέσμες λέιζερ γύρω από ένα νέφος ατόμων,
επιτυγχάνουμε μια «οπτική μολάσση», με την οποία τα άτομα χάνουν την ταχύτητά
τους και σχεδόν ακινητοποιούνται. Αν προστεθεί σε κατάλληλα μαγνητικά πεδία, η
οπτική μολάσση αποτελεί μια παγίδα η οποία επιτρέπει τον περιορισμό και την
ψύξη των νεφών ατόμων.
«Ο δείκτης διάθλασης ενός υλικού σχετίζεται άμεσα με την ταχύτητα του φωτός
μέσα σ’ αυτό το υλικό», λέει ο νομπελίστας: «Μέσα στο νερό, το φως δεν
ταξιδεύει με 200.000 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο, κι αυτό οφείλεται στη
διάθλαση. Αν καταφέρεις να φτιάξεις ένα υλικό με μεγάλο δείκτη διάθλασης, τότε
μπορείς να το επιβραδύνεις».
Πρόσφατα ομάδα επιστημόνων κατάφερε να παγιδεύσει για λίγα δευτερόλεπτα το
φως. «Είναι ένα φαινόμενο που παρατηρείται εδώ και έξι περίπου χρόνια και
βασίζεται στη θεωρία Boser – Einstein, σύμφωνα με την οποία ορισμένα άτομα σε
χαμηλές θερμοκρασίες και υψηλή πυκνότητα μπορούν να κινούνται στην ίδια
κυματοσυνάρτηση. Κατά την εφαρμογή, αυτό σημαίνει ότι αντί για ένα κύμα
φωτονίων, μπορούμε να έχουμε μια κυματική κατάσταση, που λόγω της ύλης
συμπεριφέρεται σαν να ήταν φως».
«Χρειαζόμαστε πολιτικούς με ανοιχτό μυαλό»
Κατά πόσο, όμως, οι πολιτικοί, στην εποχή της ταχύτητας και της ανάγκης για
γρήγορα αποτελέσματα μπορούν να επενδύσουν στη βασική έρευνα, τα αποτελέσματα
της οποίας είναι αμφίβολο πώς και πότε θα αποδώσουν; «Ο χρόνος των πολιτικών
και της έρευνας είναι διαφορετικός», απαντά ο Κλοντ Κοέν Τανουντζί. Και
συνεχίζει: «Οι πολιτικοί έχουν στο μυαλό τους μια τετραετία το πολύ, ενώ οι
ερευνητές και οι επιστημονικές σχολές σκέφτονται με ορίζοντα εικοσαετίας. Για
να γίνει συγκερασμός αυτών των διαφορετικών χρόνων, πρέπει να υπάρχουν
πολιτικοί που θ’ ασχοληθούν, που θα έχουν μακροπρόθεσμες φιλοδοξίες και
ανοιχτό μυαλό».
Είναι γεγονός ότι η βασική έρευνα αντιμετωπίζει κρίση στην Ευρώπη, συμφωνεί ο
νομπελίστας Φυσικής. Μήπως φταίει το γεγονός ότι έχει μπει σε μια
ανταγωνιστική εμπορική κούρσα με την Αμερική; «Η Ευρώπη έχει δείξει δείγματα
επιστημονικής επιτυχίας με ανταγωνιστικά αποτελέσματα. Οι περισσότεροι
ερευνητές στα ευρωπαϊκά εργαστήρια είναι Ευρωπαίοι. Ωστόσο, η επιστήμη είναι
οικουμενική και απαιτείται να συνεχιστεί η συνεργασία Ευρωπαίων και Αμερικανών
σε επιστημονικό επίπεδο, ανεξάρτητα απ’ τα όσα συμβαίνουν στον πολιτικό χώρο.
Μπορούμε να συνεργαστούμε για όσα οδυνηρά συμβαίνουν στον κόσμο. Όμως, φοβάμαι
ότι η Ευρώπη δεν διακατέχεται από την ίδια βούληση για έρευνα, όπως οι ΗΠΑ. Τα
κονδύλια για την έρευνα έχουν μειωθεί κατά 30%. Στην Ευρώπη έχουμε το
ανθρώπινο δυναμικό, αλλά χρειαζόμαστε και την πολιτική βούληση που θα δώσει
στους ερευνητές τα μέσα».
«Παγίδες» ατόμων
Το 1996 το Εθνικό Κέντρο Επιστημονικών Ερευνών της Γαλλίας απένειμε στον
Τανουντζί χρυσό μετάλλιο για το συνολικό του έργο, που αφορά στην
αλληλεπίδραση ατόμων και φωτός, καθώς και στην κβαντική οπτική. Η διατριβή
του, που υποστηρίχθηκε το 1962, βασίζεται στη θεωρία της οπτικής άντλησης, η
οποία εισήχθη από τον Alfred Kastler, καθηγητή του Τανουντζί και βραβευμένο με
Νόμπελ Φυσικής το 1966. Η θεωρία αυτή προβλέπει τη μετατόπιση των ενεργειακών
επιπέδων ενός ατόμου από το φως, φαινόμενο το οποίο ο Τανουντζί παρατήρησε τη
νύχτα των Χριστουγέννων του 1960.
Το 1984 ίδρυσε μαζί με τον Alain Aspect, τον Jean Dalibard και τον
Christophe Salomon μια νέα ομάδα στο εργαστήριο Kastler Brossel. Στόχος τους
ήταν να παγιδεύσουν και να ψύξουν, δηλαδή να επιβραδύνουν άτομα με τη βοήθεια
λέιζερ. Η επεξεργασία ατόμων με λέιζερ ήταν αυτή που του έδωσε το Νόμπελ
Φυσικής το 1997 (το μοιράστηκε με τους Αμερικανούς William Philips και Steven Chu).















