Страсть к точности

(Нобелевская лекция. Стокгольм, 8 декабря 2005 г.)
Оптические частотные гребенки, формируемые фемтосекундными лазерами с синхронизованными модами, привели к революции в искусстве измерения частоты света. Они позволяют установить прямую связь между оптическими и радиочастотами и создать часовой механизм оптических атомных часов, который так долго искали и не находили ученые. Расширяя возможности временнóй и частотной метрологии, оптические частотные гребенки позволяют выполнить новые проверки основных физических законов. Точное сравнение частот оптических резонансов атома водорода и других атомов с радиочастотой цезиевых атомных часов устанавливает пределы возможных медленных изменений фундаментальных физических постоянных. Генерация оптических гармоник высокого порядка расширяет область применения частотных гребенок до дальнего ультрафиолетового диапазона, открывая новую область приложений высокоточной лазерной спектроскопии. Техника частотных гребенок дает также ключ к развитию физики аттосекундных импульсов, позволяя управлять электрическим полем сверхкоротких лазерных импульсов. Развитие новых приборов и методов высокоточной лазерной спектроскопии в наших лабораториях в Стэнфорде и Гархинге было направлено на постоянное увеличение разрешения и точности в оптической спектроскопии обычного атома водорода, открывающее уникальные возможности для экспериментальной проверки фундаментальных физических теорий. В настоящей лекции предлагается личный взгляд автора на увлекательную историю развития техники лазерных частотных гребенок.