费伦茨·克劳斯

费伦茨·克劳斯（Ferenc Krausz，以下简称为克劳斯），男，1962年5月17日出生于匈牙利莫尔，奥地利科学院院士，欧洲科学与艺术学院院士，匈牙利科学院院士，欧洲科学院院士，俄罗斯科学院院士，欧洲人文和自然科学院院士，德国国家科学院院士，匈牙利裔奥地利双重国籍物理学家，现任德国马克斯普朗克量子光学研究所所长、德国慕尼黑大学教授。^{[4][3][2][8][9]}

费伦茨·克劳斯于1991年获得维也纳工业大学激光物理学博士学位；1991年—1993年在维也纳工业大学博士后研究工作；1996年—1998年任维也纳工业大学电气工程助理教授；1999年—2004年任维也纳工业大学电气工程教授；2003年当选为奥地利科学院院士；^[10]2004年任慕尼黑大学实验物理学—激光物理学系主任、正教授；^[11]2006年任马克斯·普朗克量子光学研究所所长；2006年—2009年任德国慕尼黑高级光子学中心（MAP）联合创始人、董事；2007年当选为欧洲科学与艺术学院院士和匈牙利科学院院士；2007年—2009年任马克斯·普朗克量子光学研究所执行主任；2010年—2019年任德国慕尼黑高级光子学中心主任；2011年当选为俄罗斯科学院院士；2012年任德国慕尼黑极限光子实验室（LEX Photonics）主任，同年当选为欧洲人文和自然科学院院士和欧洲科学院院士；2015年任德国慕尼黑大学高级激光应用中心创始主任；2016年当选为德国国家科学院院士。^[12]

2000年代早期，克劳斯和他的研究组生成并测量了第一个阿秒脉冲，证明了脉冲时长在阿秒量级。他们开发了激光系统和组件，使利用这些阿秒光脉冲来实时跟踪原子和分子中电子的运动成为可能。^{[4][3][5][6][7]}

2023年10月3日，克劳斯和安妮·卢利尔（Anne L'Huillier）、皮埃尔·阿戈斯蒂尼（Pierre Agostini）被授予2023年诺贝尔物理学奖，以表彰他们“为研究物质中的电子动力学而产生阿秒光脉冲的实验方法”。^[1][13][4]

1962年5月17日，克劳斯出生于匈牙利莫尔。^[4][3][5][6]

1981年至1985年间，克劳斯分别在匈牙利布达佩斯理工大学和布达佩斯罗兰大学学习电气工程和理论物理学专业。^[4][3][5][6]

1985年至1991年，克劳斯分别在布达佩斯技术与经济大学及维也纳工业大学（TU Wien）担任研究助理。^[10]1991年，获得奥地利维也纳工业大学激光物理学博士学位。1999年，成为维也纳工业大学电气工程教授。克劳斯在维也纳工业大学时，对用激光产生超短光脉冲很感兴趣。2000年代早期，克劳斯和他的研究组生成了第一个阿秒脉冲，证明了脉冲时长在阿秒量级，并用来对原子尺度上的电子运动做了实时观测。^{[4][3][5][6][7]}

2003年起，克劳斯担任德国马克斯普朗克量子光学研究所（MPQ）所长。2004年，成为德国路德维希·马克西米利安慕尼黑大学实验物理学教授。2006年，参与创立慕尼黑先进光子学中心（MAP），并于2010年成为该研究机构主任。^[4][3][5][6]

2012年，担任慕尼黑极限光子学实验室（LEX-Photonics）主任。2015年起，担任路德维希·马克西米利安慕尼黑大学先进激光应用中心（CALA）创始主任。2019年起，担任匈牙利布达佩斯分子指纹研究中心（CMF）主任。^[4][3][5][6]

2022年，克劳斯获得2022年沃尔夫物理学奖，以表彰他“对超快激光科学和阿秒物理学的开创性贡献”。^[4]

2023年10月3日，克劳斯和安妮·卢利尔、皮埃尔·阿戈斯蒂尼共同获得2023年诺贝尔物理学奖，此奖项表彰他们“为研究物质中的电子动力学而产生阿秒光脉冲的实验方法”。^[1]

克劳斯的研究重点主要为阿秒物理、高场物理、基本电子过程的实时观测、激光系统的开发、拍瓦场合成器（PFS）。他被认为是阿秒物理学的创始人，该物理学实时观察和研究电子的超快运动。在他的研究基础上，出现了新的工作领域，例如活体生物体的高分辨率显微镜。他还开发了可用于诊断眼部疾病和癌症的激光器。^[6][7]

克劳斯和他的团队曾首次成功生成并测量了阿秒光脉冲。阿秒是十亿分之一秒（0,000,000,000,000,000,001秒）。克劳斯利用这些阿秒光脉冲来实时跟踪原子和分子中电子的运动。为此，他和他的团队开发了激光系统和组件，使这种观察成为可能。电子以每秒约一千公里的速度移动。在激光系统中，阿秒闪光的作用就像极短的照片闪光，并将运动冻结在特定的时间点。与克劳斯合作的研究人员测量出电子穿过原子壳层需要7到20阿秒的时间。在高强度下，阿秒光脉冲可以将电子从原子键中释放出来，并将它们加速到接近光速的速度。这打开了高场阿秒科学的大门。通过组合不同的激光器，克劳斯希望构建一个拍瓦场合成器（PFS），用它可以生成拍瓦范围（千万亿瓦）的光脉冲，使原子中的过程更加详细地可见。^[6][7]

借助他开发的工具，克劳斯能够实时观察基本的电子过程，例如电荷传输、隧道效应和光效应。这些技术可用于量子计算机和超导体的开发。在医学上的进一步应用包括恶性肿瘤的早期检测和治疗。基于激光的粒子疗法比常见的肿瘤放射疗法更温和、更精确。^[6][7]

截至2023年10月，马克斯·普朗克量子光学研究所官网数据显示，费伦茨·克劳斯共发表学术论文259篇。

参考资料：^[14][7][10]

2006年，费伦茨·克劳斯指导并建立慕尼黑先进光子学中心。^[15][12]

时间项目名称项目来源2008年—2013年International Collaboration in Chemistry: Control of Ultrafast EUV-induced Chemical Reactions^[12]德国研究委员会（DFG）

费伦茨·克劳斯曾指导过多名学生，包括中国科学院上海光学精密机械研究所的研究员王铁军等。^[16]据2023年10月慕尼黑大学ATTOWorld实验室网站数据，自2004年以来，费伦茨·克劳斯已协调和指导慕尼黑大学MPQ阿秒物理实验室数百名研究人员和技术人员的研究；自2006年以来，为来自世界各地的50余名博士生提供培训和教育计划；自2010年以来，指导慕尼黑大学、慕尼黑工业大学和马克斯·普朗克量子光学研究所（MPQ）9个系约40个小组在物理、化学、生物和医学领域的跨学科研究活动。^[10]

参考资料^[6][12]

截至2023年，参考资料：^[12][14]

三位获奖者（安妮·吕利耶、保罗·科克姆和费伦茨·克劳斯）是 “阿秒物理学”的先驱，其工作使得观察科学捕获最短时间尺度内展开的亚原子过程成为可能（The BBVA Foundation Frontiers of Knowledge Award in Basic Sciences goes in this fifteenth edition to Anne L’Huillier, Paul Corkum and Ferenc Krausz, the three pioneers of “attosecond physics” or “attophysics” whose work has made it possible to observe subatomic processes unfolding over the shortest time scale captured by science）。（BBVA基金会 评）^[17]

费伦茨·克劳斯是一位非常优秀的科学家，在物理学领域做了很多工作，可以说是超快激光的开拓者。（中国科学院物理研究所研究员 魏志义 评）^[18]

费伦茨·克劳斯是阿秒物理学之父（He is considered the father of attosecond physics）。（利奥波第那科学院 评）^[12]

三位获奖者（皮埃尔·阿戈斯蒂尼、费伦茨·克劳斯和安妮·吕利耶）的获奖研究成果为人类探索原子和分子内的电子世界提供了新工具，使得以前无法追踪的快速过程研究成为可能，还在许多不同领域有潜在应用。为研究物质中的电子动力学而产生阿秒光脉冲的实验方法作出了贡献。（诺尔贝评奖委员会 评）^[9][19]