TÀI LIỆU: SỰ KIỆN NOBEL VẬT LÝ 1997

Chia sẻ: Ha Quynh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST

Báo xấu

47
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Lúc bấy giờ điều trở nên rõ ràng (thậm chí đối với Chu) là Chu sẽ hạnh phúc hơn nhiều như một nhà thực nghiệm và Chu trao đổi với cố vấn của mình.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: TÀI LIỆU: SỰ KIỆN NOBEL VẬT LÝ 1997

GIẢI NOBEL VẬT LÝ 1997 Lúc bấy giờ điều trở nên rõ ràng (thậm chí đối với Chu) là Chu sẽ hạnh phúc hơn nhiều như một nhà thực nghiệm và Chu trao đổi với cố vấn của mình. Ông ấy đồng ý cho Chu tham gia vào thí nghiệm phân rã beta để xem xét "các dòng lớp thứ hai (second-class current)". Tuy thế, sau một năm xây dựng, nhóm của Chu từ bỏ thí nghiệm này để đo sự dịch chuyển Lamb trong các ion giống hyđro với Z lớn. Năm 1974 Claude và Marie Bouchiat công bố đề xuất của họ khi xem xét các hiệu ứng không bảo toàn chẵn lẻ trong những sự chuyển nguyên tử. Lý thuyết thống nhất đối với các tương tác yếu và điện từ do Weinberg, Salam và Glasshow đề nghị được coi như một dàn xếp trung hòa của lực yếu thêm vào các lực tích điện đã biết.
Một tương tác như thế sẽ xuất hiện như một sự bất đối xứng rất nhẹ khi xảy ra sự hấp thụ ánh sáng phân cực tuần hoàn trái và phải trong một sự chuyển tiếp lưỡng cực từ. Gene luôn luôn bị lôi cuốn vào các công trình nghiên cứu mà chúng biểu thị những khía cạnh vật lý cơ bản nhất và nhóm của Chu bị kích thích bởi triển vọng về một thí nghiệm hàng đầu mà nó có thể nói về một cái gì đó mang tính quyết định đối với vật lý năng lượng cao. Thí nghiệm này đòi hỏi mọt laze hoàn hảo và cố vấn của Chu lại không biết một tý gì về các laze. Chu nói với cố vấn của mình đừng lo lắng về điều đó. Chu sẽ xây dựng nó và nhóm của Chu sẽ trưởng thành rất nhanh. Công trình này có tiếng vang rất lớn và cả thế giới khoa học chăm chú theo dõi kết quả nghiên cứu của Chu và các cộng sự. Steven Weinberg thường xuyên gọi điện cho cố vấn của Chu để biết thêm thông tin mới về hiệu ứng vi phạm chẵn lẻ. Nhà lý thuyết năng lượng cao Dave Jackson và Chu thường gặp gỡ trao đổi tại bể bơi của trường đại học. Nửa đường thực nghiệm, cố vấn của Chu đã chuyển Chu lên vị trí thực tập sinh sau tiến sĩ. Hai năm sau, nhóm của Chu công bố các kết quả nghiên cứu đầu tiên của nhóm. Không may là nhóm của Chu thông báo muộn vì một vài tháng trước đó, một thí nghiệm năng lượng cao đẹp đẽ tại Thiết bị va chạm thẳng Stanford ( Stanford Linear Collider) là một chứng cớ có sức thuyết phục về các tương tác yếu trung hòa giữa các điện tử và quark. Mặc dù vậy, Chu được nhận làm trợ lý giáo sư tại Berkeley vào mùa xuân năm 1978. Chu đến Phòng thí nghiệm Bell (Bell Labs) vào mùa thu năm 1978. Trong năm đầu ở Bell Labs, Chu viết một bài báo tổng quan về hiện trạng nghiên cứu kính hiển vi tia X và bắt đầu một thí nghiệm về sự chuyển năng lượng trong hồng ngọc (ruby) cùng với Hyatt Gibbs và Sam McCall. Chu cũng bắt đầu lập kế hoạch cho thí nghiệm về quang phổ của pozitroni. Pozitroni là một nguyên tử gồm một điện tử và phản hạt của nó. Pozitroni được coi là nguyên tử cơ bản nhất trong tất cả các nguyên tử và việc đo chính xác các mức năng lượng của nó là một mục đích đặt ra từ lâu từ khi người ta phát hiện ra nguyên tử năm 1950. Vấn đề là các nguyên tử sẽ bị huỷ thành các tia gamma chỉ sau 140 x 10-9 s và không thể sinh đủ chúng trong bất kỳ thời gian cho trước nào. Những người quản lý Chu nghĩ Chu đang làm hỏng
sự nghiệp của mình khi có gắng làm một thí nghiệm không thể thực hiện. Sau 2 năm không có kết quả, họ khuyên Chu từ bỏ tìm kiếm của mình. Nhưng Chu vẫn cứ tiếp tục nghiên cứu. Thật may mắn là Chu có một người bạn đồng nghiệp là Allen Mills. Cả hai người bổ sung cho nhau. Mills giúp Chu về laze và các vấn đề đo đạc, còn Chu giúp Mills về pozitron. Cuối cùng, Chu và Mills đã quan sát thấy một tín hiệu hoạt động chỉ với 4 nguyên tử cho một xung laze. Hai năm sau với 20 nguyên tử cho một xung, họ đã cải tiến các phương pháp của họ và thu được một trong các phép đo chính xác nhất đối với các hiệu chỉnh điện động lực lượng tử cho một hệ nguyên tử. Mùa thu năm 1983, Chu trở thành Trưởng Phòng nghiên cứu điện tử lượng tử và chuyển đến một chi nhánh khacs của Bell Labs tại Holmdel (New Jersey). Từ đó, những quan tâm nghiên cứu của ông được mở rộng. Chu sử dụng những kỹ thuật laze pico giây xem xét các exciton như một hệ có khả năng quan sát ển tiếp kim loại - điện môi và sự địa phương hóa Anderson. Chu đã phát hiện ra hiệu ứng lan truyền xung phản trực giác. Chu định xây dựng một máy quang phổ điện tử mới trên cơ sở sự ion hóa ngưỡng của các nguyên tử mà nó có thể làm tăng mạnh sự phân giải năng lượng lên hơn một bậc độ lớn. Trong khi thiết kế máy quang phổ điện tử, Chu bắt đầu trao đổi với một cộng tác viên của mình ở Holmdel là Art Ashkin. Art dự định dùng ánh sáng để bẫy nguyên tử nhưng việc quản lý đã không cho phép Art thực hiện dự định đó từ 4 năm trước. Một thí nghiệm quan trọng đã chứng minh lực lưỡng cực nhưng các nhà thực nghiệm lâm vào thế bế tắc. Một vài tháng tiếp theo, Chu bắt đầu nhận thức được rằng cách để giữ nguyên tử bằng ánh sáng trước hết phải làm cho nguyên tử trở nên rất lạnh. Việc dùng laze để làm lạnh tạo ra khả năng thực hiện giấc mơ của Art Ashkin. Chu cùng với một thực tập sinh sau tiến sĩ là Leo Holberg và một kỹ thuật viên là Alex Cable bắt đầu tiến hành thí nghiệm làm lạnh bằng laze. Điều đó đem lại cho Chu sự mở đầu cho những công trình của Chu và cộng sự về sự làm lạnh bằng laze và bẫy nguyên tử. Những công trình này đưa ông tới Giải Nobel Vật lý năm 1997.
Cuộc sống ở Bell Labs theo Mary Poppins là "sự hoàn hảo thực tế trên mọi phương diện". Tuy nhiên nă 1987 Chu rời khỏi tháp ngà quen thuộc của mình. Ted Hansch rời Stanford để trở thành đồng giám đốc Viện Max Planck về quang lượng tử và Chu được đề nghị thay thế vị trí của Hansch ở Stanford. Trong một ít tháng, Chu cũng nhận được những đề nghị từ Berkeley và Harvard nhưng ông đã từ chối. Các học trò của Chu ở Stanford đều là những người đặc biệt và Chu đã học được nhiều ngay ở các học trò của mình. Nhiều công trình quan trọng nhất của Chu như bổ sung các chi tiết của sự làm lạnh građien phân cực, chứng minh của đồng hồ phun nguyêntử, sự phát triển của các máy giao thoa nguyên tử và một phương pháp mới của sự làm lạnh bằng laze trên cơ sở các xung Raman đã được Chu thực hiện ở Stanford cùng với các học trò của ông với tư cách là các cộng tác viên. Trong lúc tiếp tục các nghiên cứu về sự làm lạnh bằng laze và bẫy nguyên tử, Chu mạo hiểm lao vào các lĩnh vực mới và vật lý polyme và sinh học. Năm 1986 Ashkin chỉ ra rằng bẫy nguyên tử quang đầu tiên ở Bell Labs cũng hoạt động được trên các quả cầu thủy tinh bé tý nhúng trong nước. Một năm sau khi Chu tới Stanford, Chu bắt đầu thao tác với các phân tử ADN riêng biệt với cái gọi là "nhíp quang (optical tweezers)" bằng cách gắn các quả cầu polystyren có kích thước micron vào các đầu phân tử. Ý tưởng của Chu nhằm sử dụng hai nhíp quang đưa vào trong một kính hiển vi quang để giữ các núm chất dẻo gắn với các đầu phân tử. Một nghiên cứu sinh trường y là Steve Kron đã hướng dẫn Chu về sinh học phân tử vào các buổi tối. Năm 1990 nhóm của Chu có thể quan sát thấy hình ảnh của một phân tử ADN đơn đã đánh dấu bằng huỳnh quang trong thời gian thực khi nhóm có đủ nó ở trong nước. Sử dụng khả năng của nhóm hình dung và thao tác đồng thời các phân tử ADN riêng biệt, nhóm của Chu bắt đầu giải đáp các câu hỏi về động lực polyme đã tồn tại nhiều thập kỷ. Họ đã phát hiện ra một điều rất lý thú là các phân tử giống nhau ở cùng trạng thái ban đầu sẽ chọn một số con đường khác biệt ddeer chuyển đến một trạng thái cân bằng mới. "Chủ nghĩa cá nhân phân tử" này không hề được dự đoán trước trong các lý thuyết hoặc mô phỏng động lực polyme trước đây.
Clause Cohen-Tannoudji sinh ngày 1 tháng 4 năm 1933 tại Constantine (Algeria) mà khi đó là một phần của nước Pháp. Ông là công dân Pháp và có bằng tiến sĩ vật lý năm 1962 tại Đại học Sư phạm ở Paris. Cohen-Tannoudji là giáo sư Cao đẳng Pháp Quốc năm 1973. Ông là viện sĩ Viện Hàn lâm Khoa học Paris. Trong số nhiều giải thưởng và danh hiệu mà ông nhận được có Giải thưởng Điện tử lượng tử năm 1996 của Hội Vật lý châu Âu do những thí nghiệm tiên phong của ông về sự làm lạnh bằng laze và bẫy nguyên tử. Ông hiện làm việc tại Phòng thí nghiệm vật lý của Đại học Sư phạm (Paris). Dòng họ của Clause Cohen-Tannoudji có gốc gác từ Tangiers ở Tunisia và sau đó chuyển đến Algeria từ thế kỷ XVI sau khi bỏ trốn Tây Ban Nha trong tòa án dị giáo. Trong thực tế, tên Cohen-Tannoudji đơn giản có nghĩa là họ Cohen xuất phát từ Tangiers. Người Do Thái Angeria được công nhận là công dân Pháp năm 1870 sau khi Algeria trở thành một thuộc địa của Pháp vào năm 1830. Cha mẹ ông sống một cuộc sống khiêm tốn và họ rất quan tâm đến việc học tập của con cái. Cha ông là một người tự học và có hiểu biết rộng không chỉ về Kinh thành và văn hóa Do Thái cổ mà còn cả về triết học, phân tích tâm lý và lịch sử. Cha ông đã dạy cho ông những điều mà ông coi là những đặc trưng cơ bản của truyền thống Do Thái. Đó là truyền thống học tập, nghiên cứu và chia sẻ kiến thức với những người khác. Khi còn nhỏ, Cohen-Tannoudji rất may thoát khỏi những sự kiện bi thảm đối với người Do Thái ở thế kỷ XX. Việc người Mỹ đến Algeria vào tháng 12 năm 1942 đã cứu những người Do Thái ở Algeria thoát khỏi sự tàn sát của phát xít Đức đang lan rộng khắp châu Âu vào thời gian đó. Cohen-Tannoudji học tiểu học và trung học ở Algiers trong các điều kiện rất tốt. Ông tốt nghiệp trung cao và rời Algiers đến Paris năm 1953 trước khi xảy ra chiến tranh ở Algeria. Cohen-Tannoudji học ở Đại học Sư phạm Paris. Đó là một trường đại học nổi tiếng ở châu Âu và thế giới. Trường này được thành lập trong Cách mạng Pháp và thu hút các học sinh giỏi nhất ở các trường trung học. Cohen-Tannoudji học ở đây từ năm 1953 đến năm 1957. Ông đã được nghe các bài giảng toán học của Henry Cartan và Laurent Schwartz, các bài giảng vật lý của Alfred Kastler. Lúc đầu, ông
quan tâm đến toán học nhưng sau đó do sự hấp dẫn trong bài giảng của Kastler và tính cách của Kastler, ông đã quyết định theo đuổi vật lý. Năm 1955 khi Cohen-Tannoudji tham gia nhóm của Kastler để chuẩn bị cho luận văn tốt nghiệp của mình. Khi đó, nhóm của Kastler còn rất nhỏ. Một trong các học trò đầu tiên của Kastler là Jean Brossel. Brossel đã tốt nghiệp MIT và tiến hành nghiên cứu với Francis Bitter ở MIT. Brossel thực hiện luận án tiến sĩ của mình tại Đại học Sư phạm Paris dưới sự hướng dẫn của Jacques Emile Biamont và Jacques Michel Winter. Nhóm của Kastler say mê nghiên cứu và chăm chỉ làm việc. Brossel và Kastler ở phòng thí nghiệm gần như cả ngày và đêm thậm chí cả những ngày nghỉ cuối tuần. Nhóm này thường xuyên thảo luận về cách giải thích các kết quả thực nghiệm của nhóm. Lúc đó, thiết bị khá nghèo nàn và không có máy tính, máy ghi và bộ lấy trung bình tín hiệu. Nhóm của Kastler đo các đường cong cộng hưởng từ điểm này sang điểm khác với một điện kế (mỗi một đường cong đo năm lần và sau đó lấy trung bình bằng tay). Trong thời gian này, mỗi tuần một lần Cohen- Tannoudji tham dự các bài giảng mới ở Saclay nhu các bài giảng về cơ học lượng tử của Albert Messiah, các bài giảng về cộng hưởng từ hạt nhân NMR của Anatole Abragam và các bài giảng về vật lý hạt nhân của Claude Bloch. Mùa hè năm 1955, Cohen-Tannoudji học hai tháng tại trường mùa hè Les Houches nổi tiếng ở dãy Alps. Trường này có đóng góp to lớn cho sự phát triển vật lý lý thuyết ở Pháp. Lúc đó, trường này có một chương trình đào tạo về vật lý hiện đại với khoảng sáu bài giảng một ngày trong vòng hai tháng. Các giảng viên là các nhà khoa học nổi tiếng như J. Schwinger, N, Ramsey, G. Uhlenbeck, W. Paul. A. Abragam, A. Messiah, C. Boch,... Sau khi hoàn thành luận văn tốt nghiệp, Cohen-Tannoudji còn phải trải qua kỳ thi tốt nghiệp của Đại học Sư phạm Paris. Kỳ thi này mang tính cạnh tranh cho các vị trí giảng dạy tại các trường trung cao. Việc chuẩn bị thi bao gồm các khóa học lý thuyết và thực nghiệm cũng như một sự đào tạo sư phạm nào đó. Người dự thi phải trình bày một bài giảng trong đó có sự tham dự của các sinh viên khác và một giáo sư . Sau đó, có một buổi tranh luận chung và góp ý xây dựng để hoàn thiện bài giảng của người dự thi. Kastler cũng tham gia dào tạo huấn luyện nghiệp vụ sư phạm và ông đã dạy cho Cohen-Tannoudji cách tổt chức và trình bày bài giảng một cách tốt nhất.
Sau khi tốt nghiệp đại học, Cohen-Tannoudji cưới vợ là Jacqueline vào năm 1958. Vợ ông đã chia sẻ với ông trong tất cả những thời điểm khó khăn và hạnh phúc của cuộc sống. Vợ ông là một giáo viên vật lý và hóa học ở trường trung cao. Vợ chồng ông có ba con là Alain, Joelle và Michel. Cohen-Tannoudji tham gia quân đội trong vòng 28 tháng do cuộc chiến tranh Algeria. Một phần thời gian ông được phân công làm việc tại một phòng khoa học do Jacques Emile Biamont chỉ đạo. Ông đã tham gia nghiên cứu khí quyển trên cao với các tên lửa thải ra các đám mây natri vào lúc hoàng hôn. Bằng cách xem xét ánh sáng phát quang do các nguyên tử natri bị ánh sáng mặt trời kích thích phát lại, có thể đo được những thay đổi theo độ cao của nhiều thông số như tốc độ gió hoặc nhiệt độ. Đầu năm 1960, Cohen-Tannoudji quay trở lại phòng thí nghiệm và làm nghiên cứu sinh dưới sự hướng dẫn của Kastler và Brossel. Ông giữ vị trí nghiên cứu viên tại Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Quốc gia Pháp CNRS. Khi đó, phòng thí nghiệm đã được mở rộng. Bernard Cagnac đang hoàn thành luận án tiến sĩ của mình về sự bơm quang của các đồng vị lẻ của thủy ngân và Cohen-Tannoudji và Jean-Pierre Barrat cố gắng rút ra một phương trình chính đối với chu trình bơm quang và hiểu bản chất vật lý của các phần tử không chéo của ma trận mật độ (cái gọi là “những kết hợp” nguyên tử). Các tính toán của Cohen-Tannoudji và Jean- Pierre đã dự đoán sự tồn tại của “những dịch chuyển ánh sáng” đối với nhiều mức con Zeeman khác - một hiện tượng kỳ lạ mà họ không hề mong đợi. Cohen- Tannoudji quyết định cố gắng tìm hiểu hiệu ứng này và đã thu được chứng cớ thực nghiệm đầu tiên vào dịp lễ Noel năm 1960. Kastler gọi hiệu ứng này là “sự dịch chuyển Lamp” vì nó được sinh ra bởi ánh sáng từ một đèn phóng điện. Hiện nay, nó được gọi là sự dịch chuyển ánh sáng hay sự dịch chuyển Stark. Cohen- Tannoudji đã xây dựng một thực nghiệm mới nhằm kiểm tra chi tiết một số dự đoán khác trong các tính toán của ông, đặc biệt là sự bảo toàn của các kết hợp Zeeman trong chu trình bơm quang. Ông hoàn chỉnh luận án tiến sĩ của mình vào tháng 12 năm 1962. Hội đồng chấm luận án của ông gồm Jean Brossel, Pierre Jacquinot, Alfred Kastler và Jacques Yvon.
Một thời gian ngắn sau khi Cohen-Tannoudji bảo vệ luận án tiến sĩ, Kastler đề nghị nghị ông nhận một vị trí giảng dạy tại Đại học Paris. Ông bát đầu giảng dạy cho hệ đào tạo đại học. Lúc đó, có sự đổi mới trong hệ thống trường đại học và người ta đưa vào “chu trình thứ ba (troisieme cycle)” trong đó bao gồm việc giảng dạy ở mức sau đại học với một chương trình mềm dẻo. Jean Brossel giảng dạy vật lý nguyên tử, Cohen-Tannoudji giảng dạy cơ học lượng tử, Alfred Kastler và Jacques Yvon giảng dạy vật lý thống kê, Pierre Aigrain và Pierre-Gilles de Gennes giảng dạy vật lý chất rắn. Các sinh viên giỏi nhất của Đại học Sư phạm sẽ tham dự vào các bài giảng này và hướng vào các đề tài luận án thạc sĩ và tiến sĩ. Năm 1967 Cohen-Tannoudji giảng dạy cơ học lượng tử cho mức thấp hơn (chu trình thứ hai). Từ kinh nghiệm giảng dạy tại Đại học Paris, Cohen-Tannoudji phối hợp với Franck Laloe và Bernard Diu viết cuốn sách “Cơ học lượng tử”. Việc hiểu biết các tương tác nguyên tử - photon trong giới hạn cường độ cao mà ở đó các nghiên cứu nhiễu loạn không còn giá trị là một trong những mục đích chính trong nhóm nghiên cứu của Cohen-Tannoudji. Điều đó tạo điều kiện cho nhóm của ông phát triển một cách tiếp cận mới đối với các bài toán mà ở đó người ta coi hệ “nguyên tử + photon”như một hệ cô lập toàn bộ và hệ này có thể được mô tả bởi hàm Hamilton không phụ thuộc vào thời gian và có các mức năng lượng cố định. Nhóm của ông gọi một hệ như vậy là “nguyên tử dựng (dressed atom)”. Mặc dù mô tả lượng tử của trường điện từ sử dụng trong một cách tiếp cận như thế là không quan trọng để giải thích phần lớn các hiệu ứng vật lý trong vật lý nguyên tử, nhóm của ông đã chứng minh rằng cách tiếp cận này rất có ích trong việc cung cấp những hiểu biết vật lý mới cho các tương tác nguyên tử - photon. Các hiệu ứng vật lý mới mà chúng khó có thể lường trước bởi các phương pháp chuẩn bán cổ điển xuất hiện một cách tường minh trong giản đồ năng lượng của nguyên tử dựng khi kiểm tra xem giản đồ năng lượng này thay đổi như thế nào nếu số photon tăng lên. Nhóm của Cohen-Tannoudji trước tiên đưa cách tiếp cận nguyên tử dựng trong phạm vi tần số vô tuyến trong lúc Nicole Polonsky, Serge Haroche, Jacques Dupont-Roc, Claire Landré, Gilbert Grynberg, Maryvonne Ledourneuf, Claude Fabre đang thực hiện đề tài luận án của họ. Một trong các hiệu ứng mới mà nhóm của Cohen-Tannoudji đã đự đoán và quan sát thấy là sự biến thể và thậm chí xóa
bỏ thừa số Landé của một mức nguyên tử bởi tương tác với một trường mạnh có tần số vô tuyến cao. Hiệu ứng này thể hiện sự tương tự nào đó với sự dị thường g- 2 của spin điện tử chỉ khác một điều là nó có dấu hiệu ngược lại. Thừa số g của mức nguyên tử bị suy giảm do sự hấp thụ ảo và sự phát lại của các photon RF trong khi thừa số của spin điện tử được tăng cường do các hiệu chỉnh bức xạ. Nhóm của Cohen-Tannoudji đã cố gắng giải thích sự thay đổi dấu hiệu này và điều đó dẫn đến đề xuất của nhóm này về các bức tranh vật lý mới bao hàm các đóng góp tương ứng của các thăng giáng chân không và phản ứng bức xạ. Victor Weisskopf cũng rất quan tâm đến giải thích vật lý của sự dị thường g-2. Cách tiếp cận nguyên tử dựng cũng rất có ích trong miền quang. Sự phát xạ tự phát đóng một vai trò quan trọng như một cơ chế tắt dần và như một nguồn của các photon phát quang. Cohen-Tannoudji và Serge Reynaud đã áp dụng phương pháp này để giải thích sự phát quang cộng hưởng trong các chùm laze cộng hưởng mạnh. Các bức tranh vật lý mới được đưa ra đối với bộ ba (triplet) Mollow và đối với phổ hấp thụ của một chùm dò yếu với sự dự đoán và quan sát thấy các vạch tự do Doppler mới gây ra do sự ngưng kết của hiệu ứng Doppler (sự ngưng kết này do những dịch chuyển ánh sáng phụ thuộc vào vận tốc). Bức tranh của thác (cascade) bức xạ nguyên tử dựng cũng cung cấp những hiểu biết mới về các tương quan photon và sự không lập nhóm (antibunching) photon. Các loại tương quan thời gian mới giữa các photon phát ra trong hai miền bên (sideband) của bộ ba Mollow đã được dự đoán theo cách này và quan sát thấy bằng thực nghiệm tại Viện Quang học ở Orsay. Năm 1973 Cohen-Tannoudji được bổ nhiệm làm giáo sư Cao đẳng Pháp Quốc. Trường này là một trường rất đặc biệt và do Hoàng đế Francois đệ nhất thành lập năm 1530. Cao đẳng Pháp Quốc có ảnh hưởng ngang bằng với Trường Sorbonne. Khi đó, Trường Sorbonne quá hàn lâm và ở đó người ta chỉ dạy tiếng Latin và thần học. Lúc đầu, Hoàng đế bổ nhiệm 3 giảng viên tiếng Hêbrơ, 2 giảng viên tiếng Hy Lạp và 1 giảng viên Toán cho Cao đẳng Pháp Quốc. Trường này tồn tại qua tất cả các cuộc cách mạng và duy trì tính linh hoạt, năng động cho đến tận ngày nay. Hiện nay, trường này có 52 giáo sư cho tất cả các môn học và các bài giảng được cung cấp cho tất cả các sinh viên quan tâm. Ở đây không có đăng ký ghi
danh và không cấp chứng chỉ bằng cấp. Các giáo sư tự do lựa chọn chủ đề cho các bài giảng của họ. Chỉ có một qui định duy nhất là mỗi năm các bài giảng cần phải thay đổi và liên quan đến các chủ đề khác nhau. Điều này là một đòi hỏi rất khó thực hiện. Tuy nhiên, điều này kích thích người ta mở rộng kiến thức của mình, khám phá các lĩnh vực mới và đối diện với thách thức. Nhờ kinh nghiệm giảng dạy ở Cao đẳng Pháp Quốc, Cohen-Tannoudji cùng với Jacques Dupont-Roc và Gilbert Grynbert đã viết hai cuốn sách về điện động lực lượng tử và quang lượng tử. Đầu những năm 1980 Cohen-Tannoudji chọn bài giảng về các lực bức xạ. Đó là một lĩnh vực rất mới vào thời gian đó. Ông cùng với Serge Reynaud, Christian Tanguy và Jean Dalibard cố gắng áp dụng phương pháp nguyên tử dựng để giải thích chuyển động nguyên tử trong một sóng laze. Các ý tưởng mới xuất hiện liên quan đến việc giải thích giá trị trung bình, sự phụ thuộc vận tốc của các lực lưỡng cực theo các građiên không gian của các năng lượng trạng thái dựng và các chuyển tiếp tự phát giữa các trạng thái dựng này. Năm 1984 Cohen-Tannoudji mời Alain Aspect làm phó giám đốc phòng thí nghiệm của Cohen-Tannoudji tại Cao đẳng Pháp Quốc. Ông phối hợp cùng Aspect và Jean Dalibard xây dựng một nhóm thực nghiệm mới về sự làm lạnh và bẫy bằng laze. Một năm sau đó, Christophe Salomon sau thời gian thực tập sau tiến sĩ tại JILA với sự hướng dẫn của Jan Hallđã quyết định tham gia vào nhóm mới của Cohen-Tannoudji. Nhóm mới của ông bắt đầu nghiên cứu một cơ chế làm lạnh mới do cách tiếp cận nguyên tử dựng đề xuất và điều đó xuất phát từ các tương quan giữa các biến điệu không gian của các năng lượng trạng thái dựng trong một sóng đứng laze cường độ cao và các biến điệu không gian của các tốc độ tự phát giữa các trạng thái dựng. Do các tương quan này, nguyên tử chuyển động chạy lên các rào thế (potential hill) thường xuyên hơn so với nguyên tử chuyển động chạy xuống. Lúc đầu, nhóm của Cohen-Tannoudji gọi nó là “rỉ đường xanh kích thích” do nó xuất hiện đối với một mất điều hưởng xanh (blue detuning) của các laze lạnh (ngược với điều xảy ra đối với rỉ đường Doppler mà nó đòi hỏi một mất điều hưởng đỏ). Thực ra, sơ đồ mới này là phiên bản cường độ cao đầu tiên của cái bây giờ gọi là “sự làm lạnh Sisyphus”. Tên này do nhóm của Cohen-Tannoudji đưa vào năm 1986. Sau một thời gian ngắn, nhóm của Cohen-Tannoudji cũng quan sát thấy
sự chuyển động kênh của các nguyên tử tại các đỉnh hoặc các bụng của một sóng đứng. Đó là chứng minh đầu tiên của sự giam cầm laze của các nguyên tử trung hòa trong các vùng có kích thước bước sóng quang. Một ít năm sau, năm 1988 Bill Phillips cộng tác với nhóm của Cohen- Tannoudji quan sát thấy các nhiệt độ Doppler thấp dị thường. Nhóm của Cohen - Tannoudji trên cơ sở về sự bơm quang, những dịch chuyển ánh sáng và các nguyên tử dựng tìm cách giải thích các nhiệt độ thấp dị thường như thế. Thực ra, các nhiệt độ này rút ra từ một phiên bản khác (cường độ thấp) của sự làm lạnh Sisyphus. Steve Chu và các cộng sự cũng đưa ra các kết luận tương tự. Đồng thời Cohen- Tannoudji , Alain Aspect và Ennio Arimondo khám phá ra khả năng áp dụng sự bẫy tập hợp kết hợp (coherent population trapping) cho sự làm lạnh bằng laze. Bằng cách làm cho một hiệu ứng giao thoa lượng tử có sự lựa chọn vận tốc, nhóm của Cohen-Tannoudji có thể chứng minh một phương pháp làm lạnh mới không có giới hạn dưới và phương pháp này có thể làm lạnh các nguyên tử xuống dưới giới hạn giật lùi (recoil limit) tương ứng với động năng giật lùi của một nguyên tử hấp thụ hoặc phát ra một photon đơn. Những sự phát triển này mở ra phạm vi microKelvin và thậm chí nanoKelvin cho sự làm lạnh bằng laze. William D. Phillips sinh ngày 5 tháng 11 năm 1948 tại Wilkes - Barre ( Pensylvania, Mỹ). Mẹ ông tên là Mary Catherine Savino (sau là Sevine) và bà sinh ra ở làng Ripacandida nằm ở phía nam Italia. Cha bà đem cả gia đình di cư sang Altoona (Pennsylvania, Mỹ) năm 1920. Cha ông tên là William (Bill) Cornellius Phillíp sinh ra ở Juniata (Altoona) năm 1907. Cha ông có tổ tiên là người xứ Wales. Cha mẹ ông đều có bằng thạc sĩ Cao đẳng Juniata. Năm 1966 ông vào học Cao đẳng Juniata. Ở trường này, ông bắt đầu tham gia vào các thực nghiệm vật lý cổ điển dưới sự hướng dẫn của Wilfred Norris, xây dựng lại máy quang phổ cộng hưởng spin điện tử ESR trong vùng tia X và phân tích các sai số trong tài liệu chuyên môn về các bề rộng vạch ESR. Trong năm học cuối của mình, ông sử dụng một học kỳ làm việc tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Arrgonne với sự hướng dẫn của Juan McMilan và Ted Halpern. Phillips tốt nghiệp Cao đẳng Juliata năm 1970. Sau đó ông cưới vợ (vợ ông tốt nghiệp Đại học Quốc gia Penn) và vợ chồng ông chuyển đến Boston. Vợ chồng ông có hai con tên là Catherine và Christine. Sau khi tốt
nghiệp đại học, ông làm việc tại Viện Công nghệ Massachusetts MIT và cùng với Fred Walther bắt đầu nghiên cứu về maze hyđro trong trường mạnh và quang phổ cộng hưởng từ trong vùng tia X. Ở đây, để thực hiện đề tài luận án tiến sĩ của mình ông tiến hành đo momen từ của proton trong H2O. Phillips có bằng tiến sĩ vật lý năm 1976 tại Viện Công nghệ Masachusetts (Cambridge, Mỹ). Năm 1978 Phillips bắt đầu làm việc tại Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia. Chính ở đây ông bắt đầu nghiên cứu sự làm lạnh bằng laze. Ông đã được trao tặng Huy chương Albert A. Michelson năm 1996 của Viện Franklin do những chứng minh thực nghiệm của ông về sự làm lạnh bằng laze và bẫy nguyên tử. Phillips hiện đang làm việc tại Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia (Gaithersburg, Mỹ).