Τον κάτοχο βραβείου Νόμπελ Φυσικής κ. Gerard Mourou εξέλεξε η Ακαδημία Αθηνών ως Ξένο Εταίρο της

Η Ολομέλεια της Ακαδημίας Αθηνών εξέλεξε σήμερα, 13 Φεβρουαρίου 2020, τον καθηγητή κ. Gérard Mourou ως Ξένο Εταίρο της στον κλάδο των Φυσικών Επιστημών.

Ο νέος Ακαδημαϊκός γεννήθηκε το έτος 1944 στη Γαλλία, σπούδασε Φυσική στο Πανεπιστήμιο Πέτρου και Μαρίας Κιουρί και στο Πανεπιστήμιο της Γκρενόμπλ και διετέλεσε επί μακρά σειρά ετών καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Μίτσιγκαν.

Η επιστημονική δραστηριότητά του διαχρονικά εστιάσθηκε στην επίτευξη όλο και υψηλότερων εντάσεων ακτινοβολίας laser. Κάθε νέος στόχος ή ρεκόρ που επετύγχανε συνοδεύετο και από παραδείγματα με καινοτόμες εφαρμογές. Η μέθοδος ενίσχυσης παλμών μικρής χρονικής διάρκειας για την οποία του απονεμήθηκε το βραβείο Nobel Φυσικής 2018 εμπίπτει ακριβώς σε αυτό το πλαίσιο. Οι εφαρμογές του εξελίχθηκαν από μη γραμμικές αλληλεπιδράσεις laser-ύλης σε μη διαταρακτικές αλληλεπιδράσεις, σε σχετικιστικές αλληλεπιδράσεις και σήμερα εργάζεται στη μη γραμμική Κβαντική Ηλεκτροδυναμική.

Στα θέματα του περιβάλλοντος, οι πρόσφατες ιδέες του καθηγητή Mourou σχετικά με τη διαχείριση πυρηνικών αποβλήτων με την απενεργοποίησής τους σε αποδεκτά όρια μέσω transmutation (μεταστοιχείωση μέσω neutron capture, νετρονίων που παράγονται με αλληλεπίδραση στερεών στόχων με ακτινοβολία laser) παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον.

Μία άλλη εξαιρετική εφαρμογή περιβαλλοντικού ενδιαφέροντος υψηλής ισχύος laser που χρησιμοποιεί είναι το LIDAR (Light Detection And Ranging). Η μέθοδος στηρίζεται στη διάδοση υπέρ-στενών (fs) παλμών laser στην ατμόσφαιρα, μέσω των φαινομένων νηματοποιήσεως, επιτρέπει τη διάδοση παλμικής ακτινοβολίας laser (τεράστιας ισχύος, της τάξεως μερικών TW) σε αποστάσεις 1-12 km μέσα στην ατμόσφαιρα χωρίς σημαντικές απώλειες ισχύος. Η τεχνική αυτή, ονομαζόμενη τεχνική ατμοσφαιρικής τηλεπισκόπησης fs-LIDAR, στηρίζεται στην τεχνική της αυτο-κυματοδήγησης μέσω της δημιουργίας νηματίων, διαμέτρου μερικών 100 μm. Η κυματοδήγηση αυτή, προερχόμενη από την συνύπαρξη των φαινομένων της αυτο-εστίασης (μη γραμμικό φαινόμενο Kerr) και του φωτο-ιονισμού (δημιουργία πλάσματος) στην ατμόσφαιρα, οδηγεί στη δημιουργία νηματίων λευκού φωτός στη φασματική περιοχή 150 nm – 4.5 µm. Η ακτινοβολία αυτή, διαδιδόμενη στην ατμόσφαιρα προς ένα οπτικό δέκτη (τηλεσκόπιο) επιτρέπει την καταγραφή της ολικής στήλης αερίων ρύπων και υδρατμών στη μελετούμενη ατμόσφαιρα με υψηλή ακρίβεια μέσω φασματοσκοπίας απορρόφησης. Η τεχνική της ατμοσφαιρικής τηλεπισκόπησης fs-LIDAR κατέστη δυνατή λόγω της υλοποίησης υπέρ-στενών (fs) παλμών laser ισχύος μερικών TW από τον καθηγητή Mourou. Eκείνο το επίτευγμα που ο ίδιος προβάλλει, κυρίως, είναι ιατρικές εφαρμογές, ιδίως στη διαθλαστική χειρουργική των υψηλότατων εντάσεων ακτινοβολίας laser.

Ο καθηγητής Mourou έχει συνεργασθεί με πολλές ερευνητικές ομάδες όπως στο Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ) και στο νέο Ελληνικό Μεσογειακό Πανεπιστήμιο, ειδικότερα μέσω του προγράμματος ELI (Extreme Light Infrastructure). Το ELI είναι άμεσα συνδεδεμένο στην Ελλάδα με την εθνική ερευνητική υποδομή Hellas-CH η οποία παρέχει τεχνογνωσία και υπηρεσίες τόσο στην ευρωπαϊκή υποδομή όσο και στην ελληνική επιστημονική κοινότητα. Μέρος του Ηellas-CH είναι και οι εργασίες αποκατάστασης με λέιζερ των έργων πολιτιστικής κληρονομιάς, όπως αυτών της Ακρόπολης.

Εκτός όμως από αυτό το μεγάλο ευρωπαϊκό ερευνητικό πρόγραμμα, ο καθηγητής Mourou είναι σε συνεργασία με τον καθηγητή κ. Κώστα Φωτάκη από το Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ) και τον κ. Δημήτρη Χαραλαμπίδη από το Πανεπιστήμιο Κρήτης.