Анн Л’Юилье

Анн Л’Юилье

Анн Женевьева Л’Юилье (Anne Geneviève L'Huillier; род. 16 августа 1958 года) — французский физик. Она является профессором атомной физики в Лундском университете в Швеции.

Она возглавляет группу физики аттосекунд, работающую с движениями электронов в реальном времени, что используется для понимания химических реакций на атомном уровне. Ее экспериментальные и теоретические исследования считаются заложившими основу области аттохимии. В 2003 году она и ее группа побили мировой рекорд по самому короткому лазерному импульсу, который составил 170 аттосекунд.

Л’Юилье стала членом Шведской королевской академии наук в 2004 году. Она получила различные награды по физике, включая премию Вольфа по физике в 2022 году и Нобелевскую премию по физике в 2023 году.

Жизнь

### Образование

Анн Л’Юилье родилась в Париже в 1958 году. Она получила двойную степень магистра по теоретической физике и математике, но для получения докторской степени переключилась на экспериментальную физику в Университете Пьера и Марии Кюри (Université Pierre et Marie Curie). Ее диссертация была посвящена многофотонной ионизации в лазерных полях высокой интенсивности. Она проводила диссертационные исследования в Комиссариате по атомной энергии и альтернативным источникам энергии (CEA) недалеко от Парижа.

### Карьера

В качестве постдокторанта Л’Юилье работала в Технологическом университете Чалмерса в Гётеборге (Швеция) и в Университете Южной Калифорнии в Лос-Анджелесе (США). В 1986 году Л’Юилье получила постоянную должность исследователя в CEA на площадке Сакле.

В 1992 году она приняла участие в эксперименте в Лунде, где была установлена одна из первых в Европе твердотельных лазерных систем на титан-сапфире для фемтосекундных импульсов. В 1994 году она переехала в Швецию, где в 1995 году была назначена лектором, а в 1997 году — профессором Лундского университета. Она также является членом совета управляющих Института оптики (Institut d’optique) во Франции.

Исследования

Исследования Л’Юилье включают экспериментальные и теоретические аспекты генерации высоких гармоник в газах, что соответствует чрезвычайно коротким световым импульсам в ультрафиолетовом спектральном диапазоне, длящимся десятки или сотни аттосекунд. В 1987 году Л’Юилье впервые наблюдала, что газы, такие как аргон, реагируют на лазер, возбуждаясь и испуская дополнительное излучение или обертоны на различных кратных частоте лазера.

В 1991 году Л’Юилье в сотрудничестве с Кеннетом Шефером (Kenneth Schafer) и Кеннетом Куландером (Kenneth Kulander) представила численное моделирование зависящего от времени уравнения Шрёдингера, чтобы понять генерацию высоких гармоник. Они впервые предсказали форму спектра высоких гармоник и условия фазового согласования. В 1994 году Мацей Левенштейн (Maciej Lewenstein), Л’Юилье и Пол Коркум (Paul Corkum) представили полную квантовую теорию генерации высоких гармоник.

Л’Юилье использует аттосекундные источники для изучения сверхбыстрой динамики электронов в атомных и молекулярных системах. В 2003 году ее группа побила мировой рекорд по самому короткому лазерному импульсу, длившемуся 170 аттосекунд. Эти аттосекундные источники считаются самыми быстрыми камерами в мире, использующими чрезвычайно короткие импульсы света для измерения электронов по мере их движения или изменения энергии. Методы Л’Юилье по изучению и манипулированию электронами с помощью света открыли путь к области аттохимии, так как они позволяют изучать электронные процессы во время химических реакций.

В 2010 году эксперимент под руководством Ференца Крауса (Ferenc Krausz) в Институте квантовой оптики Макса Планка выявил несоответствие между теорией и экспериментальными результатами относительно задержек фотоэмиссии в атомах неона. Группа Л’Юилье в Лунде решила эту проблему в 2017 году, экспериментально обнаружив вклад «шейк-ап» электронов (shake-up electrons). Скорректировав этот эффект, группа Л’Юилье получила отличное согласие с теорией.

Награды и премии

Л’Юилье входила в Нобелевский комитет по физике в период с 2007 по 2015 год и является членом Шведской академии наук с 2004 года. В 2003 году она получила премию Юлиуса Шпрингера (Julius Springer Prize). В 2011 году она получила премию ЮНЕСКО-Л'Ореаль (UNESCO L'Oréal Award). В 2013 году она была награждена исследовательской премией Карла Цейсса (Carl-Zeiss Research Award), медалью Блеза Паскаля (Blaise Pascal Medal) и почетной степенью Университета Пьера и Марии Кюри (UPMC) в Париже. В 2018 году она была избрана иностранным членом Национальной академии наук США. Год спустя, в 2019 году, она была отмечена премией за фундаментальные аспекты квантовой электроники и оптики, объявленной Европейским физическим обществом. Анн Л’Юилье является членом Американского физического общества и Optica.

В 2021 году Л’Юилье была награждена премией Макса Борна Оптического общества Америки за «новаторскую работу в области сверхбыстрой лазерной науки и физики аттосекунд, реализацию и понимание генерации высоких гармоник и применение этого к визуализации движения электронов в атомах и молекулах с временным разрешением». В 2022 году она получила премию Вольфа по физике за «новаторский вклад в сверхбыструю лазерную науку и физику аттосекунд» совместно с Ференцем Краусом и Полом Коркумом. Также в 2022 году все трое были удостоены премии Фонда BBVA «Границы знаний» в области фундаментальных наук. В том же году она получила французский орден Почетного легиона.

В сентябре 2023 года она получила премию будущего Бертольда Лейбингера (Berthold Leibinger Zukunftspreis) за «генерацию высоких гармоник и физику аттосекунд». В октябре 2023 года она была удостоена Нобелевской премии по физике совместно с Краусом и Пьером Агостини (Pierre Agostini) «за экспериментальные методы генерации аттосекундных импульсов света для изучения динамики электронов в веществе».

В ноябре 2023 года она получила степень доктора honoris causa в Университете Париж-Сакле. Во время церемонии почетным гостем был лауреат Нобелевской премии по физике 2022 года Ален Аспе (Alain Aspect).

В марте 2024 года она получила степень доктора honoris causa в Университете Бордо, а в мае — в Университете Порту.

### Отличия

- Швеция: Королевский орден Полярной звезды, Командор Большого креста (21 марта 2024 г.)

- Франция: Орден Почетного легиона, кавалер (29 декабря 2022 г.)

Личная жизнь

Л’Юилье замужем за Класом-Ёраном Вальстрёмом (Claes-Göran Wahlström), который также является профессором Лундского университета. У них двое детей.