Füüsikapreemia laureaatide tehtud töö võimaldab tekitada mõnekümne atosekundi pikkuseid valgusimpulsse. Üks atosekund on nii lühike ajavahemik, et ühte sekundisse mahub neid umbes sama palju, kui on möödunud sekundeid universumi algusest.

Akadeemik ja Tartu Ülikooli emeriitprofessor Peeter Saari rõhutas, et molekulide ja aatomite tasemel on sekund väga pikk aeg. "Atosekundi skaalal saame vaadata aga liikumisi, mis toimuvad aatomite sees ja molekulides, uurida kõiki protsesse, mis toimuvad atomaarsel skaalal. Saame näiteks jälgida, kuidas lõhustuvad molekulid osadeks, kulgevad keemilised reaktsioonid ja elektronid ioniseeruvad," selgitas Saari.

Emeriitprofessor lisas, et füüsikud on suutnud aastakümnete vältel suutnud uurida üha lühemal ajaskaalal toimuvaid protsesse. Atosekundi skaalale jõudmine avas aga täiesti uue horisondi. "Varem uuriti neid molekulides toimuvaid protsesse kaudselt, nüüd saame teha seda otse neile iseloomulikul ajaskaalal," selgitas Saari.

Lihtsustatult antakse selleks uuritavale ainele protsessi käima lükkamiseks esmalt atosekundi laseriga lühike laserimpulss. Seejärel vaadatakse teise, sama pika laserimpulsiga, mis selle tulemusel juhtus. "Saame üles kirjutada protsessi ajalise kulu. Selleks, et sellest aru saada ja seda juhtida," kirjeldas emeriitprofessor.

Lisaks alusfüüsika paremale mõistmisele tõotab välja töötatud tehnikatest kasu olla muu hulgas uute materjalide loomisel. Näiteks saab muuta ülilühikese laserimpulsiga teatud elektriisolaatoreid elektrijuhiks. Samuti võib neist kasu olla bioloogiliste proovide, näiteks vereplasma, täpsemal kirjeldamisel, mida saaks omakorda kasutada vähidiagnostikas.

Saari rõhutas, et auhinnatud tulemusteni jõudmine on kümnete väiksemate saavutuste kulminatsioon. Nobelistid ja nende lähemad kaastöötajad mängisid aga olulist rolli paari olemuslikuma väljakutse ületamisel.

Näiteks oli tarvis ülilühikeste valgusimpulsside loomiseks vaja peegleid, mis peegeldab võimaliku laia spektriga valgust ehk valget valgust. Argielus kohtavates peeglites kipub aga mingi spektriosa alati valikuliselt neelduma. Nõnda oli vaja erilisi mitmekihilisemaid peegleid.

Suurem osa nobelistide tööst puudutab aga nn kõrgete harmooniliste ehk ülemtoonide genereerimist. Kui femtosekundi ehk atosekundist tuhat korda pikemate valgusimpulsside tekitamiseks piisab nähtavast valgusest, siis atosekundiliste impulsside tekitamiseks on vaja juba ultraviolett- või röntgenvalgust.

Selleks lüüakse võimsa pikemal lainepikkusel, infrapunavalguse spektriosas töötava laseriga elektron esmalt aatomituumast eemale ja lastakse sellel seejärel aatomituuma poole tagasi langeda. Elektronil tuleb kuidagi aga saadud lisaenergiast lahti saada. Nii tekivadki ülemtoonid.

"Selles kokkupõrke-protsessis kiirgub hästi lühikese lainepikkusega valgust. Selle kõrge impulsiga osadest saadi esmalt atosekundi-seeriad ja seejärel õpiti neist välja eraldama üks, et saaks proove uurida," sõnas Peeter Saari.

Emeriitprofessor nentis, et aeg Nobeli vääriliste avastuste tegemise ja nende auhindamise vahel kipub muutuma üha pikemaks. "Ühelt poolt kiputaksegi tegema pikema ajahorisondiga asju - füüsika on läinud väga keeruliseks ja tegutsetakse väga laial põllul. Alati pole kohe selge, mis see tähtsus on. Juhtub aga sedagi, nagu gravitatsioonilainete puhul nägime, et terve füüsikute kogukond on valmis kohe tunnistama, et tegemist on tähtsa avastusega," märkis Saari.

Möödunud aastal pälvisid Nobeli füüsikapreemia prantslane Alain Aspect, ameeriklane John Clauser ja austerlane Anton Zeilinger. Laureaadid lõid oma teadustöö käigus hulga meetodeid ja tööriistu, mis aitavad lõigata silmale nähtamatust ja tavamõistuse jaoks ebaharilikult käituvast kvantmaailmast praktilist kasu.

Nobeli preemiat füüsika alal antakse välja alates 1901. aastast. Alates 2023. aastast on Nobeli preemia väärtus 11 miljonit Rootsi krooni (u 952 000 eurot). Lisaks rahalisele auhinnale saavad laureaadid Nobeli bareljeefiga kuldmedali ja diplomi.