"Premio Nobel svizzero a Ursula Keller
La professoressa di fisica Ursula Keller è stata insignita del Premio scientifico svizzero Marcel Benoist per il suo lavoro pionieristico nella fisica dei laser a corto raggio. Ha ripetutamente spinto i confini della fisica dei laser ultraveloci sia con modelli teorici che con risultati sperimentali.
Sin dall'invenzione del laser, i ricercatori hanno voluto utilizzarlo per trasformare i materiali. Tuttavia, questo non era possibile con i raggi laser continui, perché erano troppo imprecisi e riscaldavano troppo i materiali. La soluzione è stata finalmente trovata nell'uso della luce laser pulsata, che però richiedeva una tecnologia complicata. La professoressa Ursula Keller dell'ETH ha risolto il problema utilizzando i semiconduttori e inventando nel 1991 la cosiddetta tecnologia SESAM (Semiconductor Saturable Absorber Mirror).
In questo modo, ha aiutato la scienza, l'industria e la medicina a sviluppare un nuovo strumento che ha permesso interventi di precisione fino ad allora inimmaginabili. Grazie a SESAM, è stato possibile inviare impulsi di luce da laser a stato solido con una durata di femtosecondi. Un femtosecondo corrisponde a un milionesimo di miliardesimo di secondo (10-15). In questo breve periodo di tempo è possibile studiare, ad esempio, i movimenti degli atomi o i meccanismi delle reazioni chimiche.
In qualità di professoressa del Dipartimento di fisica, Ursula Keller ha costantemente sviluppato il concetto SESAM. Inoltre, è riuscita a generare impulsi laser sempre più brevi, fino a contenere solo una o due oscillazioni luminose nell'impulso laser. Tuttavia, queste poche oscillazioni luminose non erano sincronizzate tra un impulso e l'altro, il che è diventato importante per un ulteriore utilizzo. La soluzione a questo problema ha permesso di rivoluzionare la misurazione della frequenza e di sviluppare ulteriormente gli orologi più precisi al mondo: l'"orologio ottico" e l'"attoclock". Con l'orologio ottico, il secondo può essere migliorato di circa cinque ordini di grandezza rispetto allo standard attuale. L'Attoclock è così preciso che può essere utilizzato per misurare i processi fondamentali della meccanica quantistica, come il tempo di tunnelling di un elettrone.
"Vorrei ringraziare il mio grande gruppo di ricerca, tutti i postdoc, i dottorandi e i partner esterni che hanno reso possibile questo lavoro".Ursula Keller
"Esemplare per l'eccellenza della Svizzera".
Il Premio scientifico svizzero Marcel Benoist è considerato dai ricercatori come il Premio Nobel svizzero ed è dotato di 250.000 franchi svizzeri. Sarà assegnato il 3 novembre insieme al Premio Latsis. Quest'anno il premio per i giovani ricercatori di età inferiore ai 40 anni sarà assegnato alla professoressa Kerstin No?lle Vokinger dell'Università di Zurigo. Il Consiglio federale Guy Parmelin, presidente della Fondazione Marcel Benoist, sottolinea: "Siamo lieti di poter onorare Ursula Keller e Kerstin No?lle Vokinger con i Premi scientifici svizzeri 2022. Sono scienziate eccezionali ed esemplificano l'eccellenza della Svizzera come centro di ricerca".
Anche Ursula Keller è entusiasta: "? un grande onore per me ricevere il Premio Marcel Benoist. ? il riconoscimento di quasi 30 anni di ricerca applicata e fondamentale presso l'ETH di Zurigo ed è il mio primo premio scientifico in Svizzera. Vorrei ringraziare il mio grande gruppo di ricerca, tutti i postdoc, i dottorandi e i partner esterni che hanno reso possibile questo lavoro. Questo premio ha un significato speciale per me. Come prima professoressa di fisica eletta all'ETH, sono stata nominata all'ETH direttamente dagli Stati Uniti con l'aiuto degli sforzi politici per portare più donne in posizioni di leadership scientifica. Sono quindi molto contenta che questo premio confermi che questi sforzi di eccellenza inclusiva funzionano".
Jo?l Mesot, presidente dell'ETH di Zurigo, ha premiato la vincitrice per i suoi risultati: "Ursula Keller è una scienziata eccezionale. Come pioniera nella ricerca con i laser ultraveloci, ha lasciato un segno indelebile nel suo campo. ? un esempio della ricerca di punta condotta all'ETH di Zurigo, possibile grazie al generoso sostegno del Fondo nazionale svizzero (FNS) e delle istituzioni del Settore dei PF della Confederazione Svizzera."
Tecnologia con diverse applicazioni
Il principio del SESAM ha reso possibile l'applicazione industriale dei laser a impulsi brevi, che oggi sono utilizzati in una varietà di applicazioni pratiche: per il taglio di praticamente tutti i materiali, per il trattamento delle superfici, nella produzione di computer e smartphone o nella tecnologia medica, dove i flash laser sono utilizzati come bisturi nelle operazioni agli occhi, per esempio. La tecnologia laser ultraveloce può essere utilizzata anche per sviluppare strumenti di misura di alta precisione.
Al vincitore del premio
Ursula Keller è nata a Zugo nel 1959 e ha studiato fisica all'ETH di Zurigo. Ha conseguito il master e il dottorato in fisica applicata all'Università di Stanford. Dal 1989 ha lavorato presso gli AT&T Bell Labs nel New Jersey. Nel 1993 è stata nominata professoressa straordinaria di fisica sperimentale all'ETH di Zurigo e nel 1997 professoressa ordinaria. Dal 2010 al 2022, Ursula Keller è stata direttore del programma di ricerca NCCR MUST (Molecular Ultrafast Science and Technology) avviato dal FNS. Nel 2012 ha anche fondato l'ETH Women Professors Forum, che ha presieduto fino al 2016. Ursula Keller è stata insignita di numerosi riconoscimenti per i suoi risultati di ricerca, tra cui quello di essere la prima donna a ricevere il prestigioso premio Inventore europeo dall'Ufficio europeo dei brevetti per il suo lavoro di una vita. Nel 2021 è stata inserita nell'Accademia delle Scienze degli Stati Uniti.
La Fondazione Marcel Benoist
Ogni anno, dal 1920, la Fondazione Marcel Benoist premia le ricerche più importanti per la vita umana, in modo indipendente e trasversale a tutte le università. In questo modo, premia gli scienziati che rappresentano l'eccellenza della Svizzera come centro di ricerca. Undici premiati hanno poi vinto il Premio Nobel. Dal 2018, il processo di nomina e di valutazione è svolto dal FNS per conto della Fondazione Marcel Benoist. Il premio del 2022 sarà assegnato nei campi della matematica, delle scienze naturali e dell'ingegneria.
Ulteriori informazioni sono disponibili al seguente indirizzo pagina esternawww.marcel-benoist.ch.