SỰ KIỆN NOBEL VẬT LÝ 1997 pptx

GIẢI NOBEL VẬT LÝ 1997
Lúc bấygiờ điều trở nên rõ ràng (thậm chí đối với Chu) làChu sẽ hạnh phúc
hơnnhiều như một nhà thựcnghiệmvà Chu trao đổi với cố vấn của mình. Ông ấy
đồngý cho Chutham gia vào thí nghiệm phânrã beta để xem xét "các dònglớp thứ
hai (second-class current)". Tuythế, sau một nămxây dựng,nhómcủa Chu từ bỏ
thí nghiệm này để đo sự dịch chuyểnLamb trong các ion giống hyđrovới Z lớn.
Năm 1974Claudevà Marie Bouchiat công bố đề xuấtcủa họ khi xemxét cáchiệu
ứng khôngbảotoàn chẵn lẻ trong nhữngsự chuyển nguyên tử. Lý thuyết thống
nhất đốivới các tương tác yếu và điện từ doWeinberg, Salamvà Glasshowđề nghị
được coi như một dàn xếp trung hòa của lực yếu thêmvào các lựctích điện đã biết.
Một tương tác như thế sẽ xuất hiện như một sự bất đối xứngrất nhẹ khi xảy ra sự
hấp thụ ánhsáng phân cực tuầnhoàn trái và phải trong một sự chuyển tiếplưỡng
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 cóthể nói về một cái gìđó mangtính quyết
định đối với vật lýnăng lượng cao. Thí nghiệm này đòi hỏi mọt laze hoànhảo và cố
vấn củaChu lại không biết một tý gìvề các laze.Chunói với cố vấn của mình đừng
lo lắngvề điều đó.Chu sẽ xây dựng nó vànhóm củaChu sẽ trưởngthànhrất nhanh.
Công trình này có tiếng vangrất lớn và cả thế giới khoahọc chăm chú theo
dõi kếtquả nghiên cứu của Chu và các cộng sự. StevenWeinbergthườngxuyên gọi
điện chocố 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 thườnggặp gỡ trao đổi tại bể
bơi của trường đại học.
Nửa đường thực nghiệm,cố vấn của Chuđã 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 maylà nhómcủa Chu thông báo muộn vì mộtvài tháng
trướcđó, một thí nghiệm nănglượngcao đẹp đẽ tại Thiết bị vachạm thẳng
Stanford( Stanford Linear Collider) là một chứng cớ có sức thuyết phụcvề các
tương tác yếu trung hòagiữa các điện tử và quark. Mặcdù vậy, Chuđược nhận làm
trợ lý giáo sư tạiBerkeley vào mùa xuânnăm 1978.
Chu đến Phòngthí nghiệm Bell(Bell Labs)vào mùa thu năm1978. Trong

năm đầuở Bell Labs, Chuviết một bài báo tổng quan về hiện trạng nghiên cứu kính
hiển vitia X và bắt đầu mộtthí nghiệm về sự chuyểnnăng lượngtronghồng ngọc
(ruby) cùng với Hyatt Gibbs và SamMcCall. Chu cũng bắt đầu lậpkế hoạch cho thí
nghiệmvề quangphổ của pozitroni. Pozitroni làmột nguyên tử gồm mộtđiện tử
và phản hạt của nó. Pozitroni đượccoi là nguyên tử cơ bản nhất trong tất cả các
nguyêntử vàviệc đo chínhxác cácmức nănglượng của nó là một mục đích đặt ra
từ lâu từ khingười ta phát hiệnra nguyên tử năm 1950. Vấn đề là các nguyên tử sẽ
bị huỷ thànhcác tia gamma chỉ sau140 x 10-9s và không thể sinh đủ chúng trong
bất kỳ thời gian cho trước nào.Những người quản lý Chu nghĩ Chu đang làmhỏng
sự nghiệp của mình khicó gắng làm một thínghiệmkhông thể thực hiện. Sau 2
năm không có kết quả, họ khuyên Chutừ bỏ tìm kiếm của mình. Nhưng Chuvẫn cứ
tiếp tục nghiêncứu. Thậtmay mắn làChu có một ngườibạn đồng nghiệp là Allen
Mills. Cả hai người bổ sung cho nhau.Mills giúp Chu về laze và các vấn đề đo đạc,
còn Chugiúp Millsvề pozitron.Cuối cùng,Chu và Millsđã quan sát thấy một tín
hiệu hoạtđộngchỉ với 4 nguyên tử chomột xung laze. Hai năm sau với20 nguyên
tử cho một xung, họ đã cải tiến các phương pháp củahọ và thu được mộttrong các
phép đo chính xác nhất đốivới các hiệu chỉnh điện động lực lượngtử chomột hệ
nguyêntử.
Mùa thunăm 1983, Chu trở thành Trưởng Phòng nghiên cứu điện tử lượng
tử và chuyển đến một chi nhánh khacscủa BellLabs tại Holmdel (New Jersey).Từ
đó, nhữngquan tâm nghiêncứu của ông được mở rộng. Chusử dụng những kỹ
thuật laze picogiây xem xét các excitonnhư một hệ có khả năng quan sát ển tiếp
kim loại- điện môi và sự địa phương hóa Anderson.Chu đã phát hiện ra hiệuứng
lan truyền xungphản trựcgiác. Chu định xây dựng một máy quangphổ điện tử
mớitrên cơ sở sự ion hóa ngưỡng của các nguyên tử mà nó có thể làm tăngmạnh
sự phân giải năng lượng lênhơn một bậc độ lớn.
Trongkhi thiết kế máy quangphổ điện tử, Chubắt đầu trao đổivới một
cộng tác viên của mình ở Holmdel làArt Ashkin. Artdự định dùng ánhsángđể bẫy
nguyêntử nhưng việcquản lý đã không cho phép Art thực hiệndự định đó từ 4
năm trước. Một thí nghiệmquan trọng đã chứngminh lực lưỡng cựcnhưng các

nhà thựcnghiệmlâm vào thế bế tắc. Một vài thángtiếp theo,Chu bắt đầu nhận
thức được rằngcách để giữ nguyêntử bằng ánh sáng trướchết phải làmcho
nguyêntử trở nênrất lạnh.Việc dùng lazeđể làm lạnh tạo rakhả năng thực hiện
giấc mơ của ArtAshkin. Chucùng với một thựctập sinh sautiến sĩ là Leo Holberg
và mộtkỹ thuật viên là AlexCable bắtđầu tiến hànhthí nghiệm làm lạnh bằng laze.
Điều đó đem lại choChu sự mở đầu cho những công trình của Chu và cộng sự về sự
làm lạnh bằng lazevà bẫynguyêntử. Những công trìnhnày đưa ông tới Giải Nobel
Vật lý năm 1997.
Cuộc sốngở BellLabs theo Mary Poppins là "sự hoàn hảothực tế trên mọi
phươngdiện". Tuynhiên nă 1987 Chu rời khỏi tháp ngà quen thuộc củamình. Ted
Hanschrời Stanfordđể trở thành đồnggiám đốc Viện MaxPlanckvề quang lượng
tử và Chu được đề nghị thay thế vị trícủa Hanschở Stanford.Trongmột ít tháng,
Chu cũngnhận được những đề nghị từ Berkeleyvà Harvardnhưng ông đã từ chối.
Các học tròcủa Chu ở Stanfordđều là những người đặc biệt và Chu đã học
được nhiều ngayở các học tròcủa mình. Nhiều côngtrình quan trọng nhất củaChu
như bổ sung các chi tiết của sự làm lạnh građien phân cực, chứng minhcủa đồng
hồ phunnguyêntử, sự pháttriển của các máy giao thoanguyêntử và một phương
pháp mới của sự làm lạnhbằng lazetrên cơ sở cácxung Raman đã được Chu thực
hiện ở Stanfordcùng với cáchọc tròcủa ông với tư cách là các cộng tácviên.
Tronglúc tiếp tụccác nghiêncứu về sự làm lạnhbằng laze và bẫy nguyên tử,
Chu mạo hiểm laovào cáclĩnh vựcmới và vật lý polymevà sinh học. Năm 1986
Ashkinchỉ ra rằng bẫynguyên tử quang đầutiên ở Bell Labscũng hoạt động được
trên các quả cầu thủy tinh bé tý nhúngtrong nước. Một năm sau khiChu tới
Stanford,Chu bắt đầu thao tác với các phân tử ADN riêngbiệt với cái gọi là"nhíp
quang(optical tweezers)" bằng cáchgắn cácquả cầu polystyrencó kích thước
micronvào các đầuphân tử. Ý tưởngcủa Chu nhằm sử dụng hai nhíp quangđưa
vào trong một kính hiển viquang để giữ các númchất dẻo gắn với cácđầu phân tử.
Một nghiên cứu sinh trường y là SteveKron đã hướng dẫn Chu về sinhhọc phân tử
vào các buổi tối. Năm 1990nhóm của Chu có thể quansát thấy hình ảnhcủa một
phân tử ADNđơnđã đánhdấu bằng huỳnh quang trongthời gian thực khi nhóm có

đủ nó ở trong nước. Sử dụng khả năng của nhómhình dung và thao tác đồngthời
các phân tử ADNriêng biệt, nhóm của Chu bắt đầu giải đápcác câu hỏi về động lực
polyme đã tồn tại nhiều thập kỷ.Họ đã pháthiện ra một điều rấtlý thú là các phân
tử giống nhau ở cùng trạngthái ban đầu sẽ chọn một số con đườngkhác biệt ddeer
chuyển đến mộttrạng thái cân bằngmới. "Chủ nghĩa cánhân phântử" này không
hề được dự đoán trước trong cáclý thuyết hoặc mô phỏng độnglực polymetrước
đây.
ClauseCohen-Tannoudji sinhngày 1 tháng 4 năm 1933 tại Constantine
(Algeria)mà khi đó là mộtphần củanước Pháp. Ông là côngdânPháp vàcó bằng
tiến sĩ vật lý năm1962 tại Đại học Sư phạm ở Paris. Cohen-Tannoudjilà giáosư
Cao đẳngPháp Quốcnăm1973. Ông là viện sĩ Viện Hàn lâm Khoahọc Paris. Trong
số nhiều giải thưởng và danh hiệu mà ôngnhận được có Giải thưởngĐiện tử lượng
tử năm 1996 củaHội Vật lý châu Âudo những thínghiệmtiên phongcủa ông về sự
làm lạnh bằng lazevà bẫynguyêntử. Ông hiện làm việc tại Phòngthí nghiệmvật lý
của Đại học Sư phạm(Paris).
Dònghọ của Clause Cohen-Tannoudji có gốc gác từ Tangiers ở Tunisiavà
sau đó chuyển đến Algeria từ thế kỷ XVI sau khibỏ trốn Tây BanNha trongtòa án
dị giáo. Trongthực tế, tên Cohen-Tannoudjiđơn giản có nghĩa là họ Cohen xuất
pháttừ Tangiers.Người Do Thái Angeria được công nhận là công dân Pháp năm
1870 saukhi Algeriatrở thành một thuộc địa của Pháp vào năm 1830. Chamẹ ông
sống một cuộc sống khiêmtốn và họ rất quantâm đếnviệc học tập của con cái. Cha
ông là một ngườitự họcvà có hiểu biết rộng không chỉ về Kinhthành và văn hóa
Do Thái cổ mà còn cả về triếthọc, phân tích tâmlý và lịch sử.Cha ôngđã dạy cho
ông những điều mà ôngcoi là những đặc trưng cơ bản của truyền thốngDo Thái.
Đó là truyền thống học tập, nghiên cứuvà chia sẻ kiến thức với những ngườikhác.
Khi còn nhỏ, Cohen-Tannoudjirất may thoát khỏi những sự kiện bithảm đối
với người DoThái ở thế kỷ XX. Việc người Mỹ đến Algeria vào tháng 12 năm1942
đã cứu những người Do Thái ở Algeria thoát khỏi sự tàn sát của phát xít Đức đang
lan rộng khắpchâu Âu vàothời gianđó. Cohen-Tannoudjihọc tiểuhọc và trung
học ở Algiers trong cácđiều kiệnrất tốt. Ông tốt nghiệp trungcao và rời Algiers

đến Parisnăm 1953 trước khixảy rachiến tranh ở Algeria.
Cohen-Tannoudji học ở Đại học Sư phạmParis. Đó là một trườngđạihọc nổi
tiếngở châuÂu và thế giới. Trường này đượcthành lập trong Cách mạng Pháp và
thu hútcác học sinhgiỏi nhấtở các trường trung học. Cohen-Tannoudjihọc ở đây
từ năm 1953 đếnnăm 1957.Ông đã được nghe các bài giảng toánhọc của Henry
Cartan vàLaurent Schwartz,các bài giảng vậtlý 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 vậtlý.
Năm 1955 khiCohen-Tannoudjithamgia nhóm của Kastlerđể chuẩn bị cho
luận văn tốt nghiệp của mình. Khi đó, nhóm của Kastler còn rấtnhỏ. Một trongcác
học trò đầutiên của Kastler làJean Brossel. Brosselđã tốt nghiệp MIT và tiến hành
nghiêncứu với Francis Bitterở MIT. Brosselthực hiện luận ántiến sĩ của mình tại
Đại họcSư phạm Paris dưới sự hướng dẫn củaJacques EmileBiamont và Jacques
MichelWinter. Nhómcủa Kastler saymê nghiên cứu và chăm chỉ làm việc. Brossel
và Kastler ở phòngthí 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 cáckết quả
thực nghiệm củanhóm. Lúcđó, thiết bị khá nghèo nàn và không có máy tính, máy
ghi vàbộ lấy trung bình tín hiệu. Nhómcủa Kastler đocác đường congcộnghưởng
từ điểm này sang điểm khácvới một điện kế (mỗi một đường cong đo nămlần và
sau đó lấy trungbình bằngtay). Trongthời gian này, mỗi tuần một lần Cohen-
Tannoudji tham dự các bài giảngmới ở Saclay nhu các bàigiảng về cơ học lượngtử
của AlbertMessiah,các bàigiảng về cộng hưởngtừ hạt nhân NMR của Anatole
Abragam và các bài giảng về vật lý hạtnhân củaClaude Bloch. Mùa hè năm 1955,
Cohen-Tannoudjihọc hai tháng tại trường mùa hè Les Houchesnổi tiếng ở dãy
Alps. Trường này có đóng góp to lớncho sự phát triển vật lý lý thuyết ở Pháp. Lúc
đó, trườngnày có một chương trình đào tạo về vật lý hiện đại vớikhoảng sáu bài
giảngmột ngày trong vòng haitháng.Các giảng viên là các nhà khoahọc nổi tiếng
như J. Schwinger,N, Ramsey,G. Uhlenbeck,W. Paul.A. Abragam,A. Messiah,C.
Boch, Sau khi hoàn thành luận văntốt nghiệp,Cohen-Tannoudji còn phải trải qua
kỳ thi tốt nghiệpcủa Đại họcSư phạm Paris. Kỳ thinày mangtính cạnhtranh cho

các vị trí giảng dạy tại các trường trungcao.Việc chuẩn bị thi bao gồm các khóa
học lý thuyết và thực nghiệm cũngnhư một sự đào tạo sư phạm nào đó. Người dự
thi phảitrình bày một bài giảng trong đó cósự tham dự của các sinhviên khác và
một giáo sư .Sau đó, có một buổi tranh luận chungvà góp ý xây dựngđể hoàn
thiện bài giảng của người dự thi. Kastler cũng thamgia dàotạo huấn luyện nghiệp
vụ sư phạm và ông đã dạy choCohen-Tannoudji cách tổt chức và trìnhbày bài
giảngmột cáchtốt nhất.
Sau khi tốt nghiệp đại học, Cohen-Tannoudji cưới vợ là Jacqueline vàonăm
1958. Vợ ông đã chia sẻ với ông trong tất cả những thờiđiểm khó khăn và hạnh
phúc củacuộc sống.Vợ ônglà mộtgiáo viênvật lý và hóa học ở trường trungcao.
Vợ chồng ông cóba con là Alain,Joelle và Michel.
Cohen-Tannoudji thamgiaquân đội trong vòng28 thángdo cuộc chiến
tranh Algeria. Một phầnthời gian ôngđược phân công làm việctại một phòng khoa
học doJacquesEmile Biamontchỉ đạo. Ông đã tham gia nghiên cứu khíquyểntrên
cao với các tênlửa thải ra các đám mây natri vào lúchoàng hôn. Bằng cách xemxét
ánhsángphát quang docác nguyên tử natribị ánhsángmặttrời kíchthíchphát lại,
có thể đo được những thay đổi theo độ cao của nhiềuthông số như tốc độ gió hoặc
nhiệt độ.
Đầu năm1960,Cohen-Tannoudji quaytrở lạiphòng thí nghiệmvà làm
nghiêncứu sinhdưới sự hướng dẫncủa Kastler và Brossel. Ông giữ vị trí nghiên
cứu viên tại Trungtâm Nghiên cứuKhoa học Quốc giaPháp CNRS. Khi đó, phòng
thí nghiệm đã đượcmở rộng.BernardCagnac đang hoàn thành luận án tiến sĩ của
mình về sự bơm quang của các đồng vị lẻ của thủy ngân và Cohen-Tannoudjivà
Jean-PierreBarratcố gắngrút ra một phươngtrình chính đối với chu trìnhbơm
quangvà hiểu bản chất vật lý của các phần tử không chéo củama trận mậtđộ (cái
gọi là “những kết hợp” nguyên tử). Các tínhtoán của Cohen-Tannoudji và Jean-
Pierre đã dự đoán sự tồn tại của“nhữngdịch chuyển ánh sáng” đối vớinhiều mức
con Zeeman khác - một hiện tượng kỳ lạ mà họ không hề mong đợi. Cohen-
Tannoudji quyếtđịnh cố gắng tìm hiểu hiệu ứng này và đã thu được chứng cớ thực
nghiệmđầu tiên vào dịp lễ Noelnăm 1960. Kastler gọihiệu ứngnày là “sự dịch

chuyển Lamp” vì nó đượcsinh ra bởi ánh sángtừ mộtđèn phóng điện. Hiện nay,
nó được gọi làsự dịch chuyểnánh sáng hay sự dịch chuyển Stark.Cohen-
Tannoudji đã xây dựng mộtthực nghiệm mớinhằm 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
Zeemantrong chu trình bơmquang. Ông hoànchỉnh luận án tiến sĩ của mìnhvào
tháng12 năm 1962. Hộiđồng chấm luận án của ông gồm Jean Brossel,Pierre
Jacquinot,Alfred Kastler và JacquesYvon.
Một thời gian ngắn sau khi Cohen-Tannoudji bảo vệ luận án tiếnsĩ, Kastler
đề nghị nghị ông nhận mộtvị trí giảng dạy tại Đạihọc Paris. Ông bát đầu giảng dạy
cho hệ đào tạo đại học. Lúcđó, có sự đổimới trong hệ thống trường đại học và
người ta đưa vào “chu trìnhthứ ba (troisiemecycle)” trong đó bao gồm việc giảng
dạy ở mức sau đại học vớimột chương trình mềm dẻo. JeanBrossel giảng dạy vật
lý nguyên tử, Cohen-Tannoudji giảng dạy cơ học lượngtử, Alfred Kastlervà
JacquesYvon giảng dạy vậtlý thống kê, Pierre Aigrain và Pierre-Gillesde Gennes
giảngdạy vật lý chất rắn. Các sinh viên giỏinhất của Đại học Sư phạm sẽ tham dự
vào các bài giảngnày vàhướng vào các đề tài luận án thạc sĩ và tiến sĩ. Năm1967
Cohen-Tannoudjigiảng dạy cơ học lượng tử cho mức thấp hơn (chutrình thứ hai).
Từ kinh nghiệm giảng dạytại Đại học Paris,Cohen-Tannoudji phối hợp với Franck
Laloe vàBernard Diuviếtcuốn sách “Cơ họclượng tử”.
Việc hiểu biết các tương tác nguyên tử - photon trong giới hạncường độ cao
mà ở đó cácnghiên cứu nhiễu loạn khôngcòn giá trị là một trong những mụcđích
chínhtrong nhóm nghiên cứucủa Cohen-Tannoudji.Điều đó tạo điều kiện cho
nhóm của ôngphát triển một cách tiếp cận mới đối với các bài toán mà ở đó người
ta coihệ “nguyên tử + photon”như mộthệ côlập toàn bộ và hệ này có thể được mô
tả bởi hàm Hamilton không phụ thuộc vào thờigian và có các mức năng lượng cố
định. Nhóm củaông gọi mộthệ như vậy là “nguyên tử dựng (dressed atom)”. Mặc
dù môtả lượng tử của trườngđiện từ sử dụng trong một cách tiếp cận như thế là
khôngquan trọngđể giải thích phần lớncác hiệu ứng vật lýtrong vật lý nguyên tử,
nhóm của ôngđã chứngminh rằng cách tiếp cận này rất có íchtrong việc cung cấp
những hiểu biết vật lý mới cho các tương tác nguyêntử - photon. Các hiệu ứngvật

lý mới mà chúng khó có thể lường trước bởi các phương pháp chuẩn bán cổ điển
xuấthiện một cách tường minh trong giản đồ năng lượng của nguyên tử dựng khi
kiểmtra xem giản đồ năng lượngnày thay đổi như thế nàonếu số photon tăng lên.
Nhóm của Cohen-Tannoudjitrước tiên đưa cách tiếp cậnnguyêntử dựngtrong
phạm vitần số vô tuyến trong lúc NicolePolonsky,Serge Haroche, Jacques
Dupont-Roc, Claire Landré, GilbertGrynberg, Maryvonne Ledourneuf, Claude
Fabre đangthực hiện đề tài luận án của họ. Một trong các hiệu ứngmới 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 tácvới 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 spinđiện tử chỉ khác mộtđiều là nó có dấu hiệu ngược lại. Thừasố g của
mức nguyên tử bị suygiảm do sự hấp thụ ảo và sự phátlại củacác photon RF trong
khi thừa số của spinđiện tử được tăng cường do các hiệu chỉnh bức xạ. Nhóm của
Cohen-Tannoudjiđã cố gắng giảithích sự thay đổi dấuhiệu này vàđiều đó dẫn đến
đề xuất của nhómnày về các bức tranh vật lý mới bao hàm các đónggóp tương
ứng củacác thăng giáng chânkhôngvà 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 íchtrong miền quang. Sự phát xạ
tự phátđóng một vaitrò quantrọng như mộtcơ chế tắt dầnvà như một nguồn của
các photon phát quang. Cohen-Tannoudji và SergeReynaud đã áp dụng phương
pháp này để giải thích sự phát quangcộng hưởng trong các chùm lazecộnghưởng
mạnh.Các bức tranhvật lýmới đượcđưa ra đối với bộ ba (triplet)Mollow và đối
với phổ hấp thụ của một chùmdò yếu với sự dự đoán vàquan sátthấy các vạch tự
do Dopplermới gây ra do sự ngưng kết củahiệu ứngDoppler(sự ngưng kết này
do nhữngdịch chuyển ánh sáng phụ thuộc vào vận tốc). Bức tranhcủathác
(cascade)bức xạ nguyêntử dựng cũng cung cấp những hiểu biếtmới về các tương
quan photon và sự khônglập nhóm (antibunching)photon. Các loại tương quan
thời gian mới giữa các photon phát ra tronghai miền bên(sideband)của bộ ba
Mollowđã được dự đoán theo cách này và quan sát thấy bằng thực nghiệm tại Viện
Quanghọc ở Orsay.

Năm 1973 Cohen-Tannoudjiđược bổ nhiệm làm giáo sư Cao đẳng Pháp
Quốc.Trường này là mộttrường rất đặc biệtvà do Hoàng đế Francois đệ nhất
thành lập năm 1530. Cao đẳng Pháp Quốc cóảnh hưởng ngang bằng vớiTrường
Sorbonne. Khi đó, Trường Sorbonnequá hànlâm và ở đó ngườita chỉ dạy tiếng
Latin vàthần học. Lúc đầu, Hoàng đế bổ nhiệm 3 giảng viêntiếng Hêbrơ, 2 giảng
viên tiếng Hy Lạp và 1 giảng viên Toán choCao đẳng Pháp Quốc.Trường này tồn
tại quatất cả các cuộccách mạng và duy trì tính linh hoạt,năng độngcho đếntận
ngày nay. Hiện nay,trườngnày có 52 giáo sư cho tất cả các môn họcvà các bài
giảngđược cung cấp cho tất cả các sinh viên quan tâm. Ở đây không cóđăngký ghi
danh và không cấp chứng chỉ bằngcấp. Cácgiáo sư tự dolựa chọn chủ đề cho các
bài giảngcủahọ. Chỉ cómột qui định duy nhất là mỗi năm cácbài giảng cần phải
thayđổi và liênquan đến các chủ đề khác nhau. Điều này là một đòi hỏirất khó
thực hiện. Tuy nhiên, điềunày kíchthích người ta mở rộng kiến thức của mình,
khámphá các lĩnhvực mới và đối diện với thách thức.Nhờ kinhnghiệm giảng dạy
ở Cao đẳng Pháp Quốc, Cohen-Tannoudjicùngvới JacquesDupont-Rocvà Gilbert
Grynbertđã viết hai cuốn sáchvề điện động lực lượngtử vàquanglượng tử.
Đầu nhữngnăm 1980Cohen-Tannoudji chọn bài giảng về các lực bứcxạ. Đó
là một lĩnh vực rất mới vào thời gian đó. Ôngcùng với SergeReynaud, Christian
Tanguyvà Jean Dalibardcố gắng áp dụng phương pháp nguyên tử dựngđể giải
thích chuyển động nguyêntử trong một sóng laze. Các ý tưởng mới xuất hiện liên
quan đến việc giải thích giá trị trung bình, sự phụ thuộc vận tốccủa cáclực lưỡng
cực theo các građiên không gian củacác nănglượng trạngthái dựng và các chuyển
tiếp tự phát giữa các trạng thái dựngnày.
Năm 1984 Cohen-Tannoudjimời AlainAspect làm phó giám đốcphòng thí
nghiệmcủa Cohen-Tannoudji tại Cao đẳng Pháp Quốc.Ông phối hợp cùng Aspect
và JeanDalibardxây dựngmột nhómthực nghiệm mới về sự làm lạnh và bẫy bằng
laze. Một nămsau đó, ChristopheSalomonsau thời gian thực tập sautiến sĩ tại
JILA với sự hướngdẫncủa Jan Hallđã quyết định thamgia vào nhóm mới của
Cohen-Tannoudji.Nhóm mới của ông bắt đầu nghiên cứu một cơ chế làm lạnh mới
do cáchtiếp cận nguyên tử dựng đề xuất và điều đó xuất phát từ cáctương quan

giữacác biến điệu khônggian của các năng lượng trạngthái dựngtrong một sóng
đứng laze cường độ cao và các biến điệu không gian của các tốc độ tự phátgiữa các
trạngthái dựng.Do các tươngquan này, nguyên tử chuyển độngchạy lên các rào
thế (potentialhill) thường xuyên hơn so với nguyêntử chuyển động chạy xuống.
Lúc đầu,nhóm của Cohen-Tannoudjigọi nó là “rỉ đường xanh kích thích” donó
xuấthiện đối với một mất điều hưởng xanh (bluedetuning)của các laze lạnh
(ngược với điều xảy ra đối với rỉ đường Doppler mànó đòi hỏi một mất điều
hưởngđỏ). Thựcra, sơ đồ mới này là phiênbản cường độ cao đầu tiên của cái bây
giờ gọi là “sự làm lạnh Sisyphus”. Tên này donhóm của Cohen-Tannoudjiđưa vào
năm 1986.Sau mộtthời gian ngắn, nhóm của Cohen-Tannoudji cũng quan sát thấy
sự chuyểnđộng kênhcủa các nguyên tử tại cácđỉnh hoặc các bụng của một sóng
đứng. Đó làchứng minh đầu tiên của sự giam cầm laze củacác nguyên tử trung
hòa trong các vùng có kích thước bước sóng quang.
Một ítnăm sau,năm 1988 BillPhillips cộng tác với nhóm củaCohen-
Tannoudji quan sát thấy các nhiệtđộ Dopplerthấp dị thường. Nhóm của Cohen -
Tannoudji trên cơ sở về sự bơm quang, nhữngdịch chuyển ánh sáng vàcác nguyên
tử dựng tìm cách giải thích các nhiệt độ thấp dị thường như thế. Thực ra, các nhiệt
độ này rút ratừ mộtphiên bản khác (cường độ thấp) của sự làm lạnh Sisyphus.
SteveChu và các cộng sự cũngđưa ra cáckết luận tương tự. Đồngthời Cohen-
Tannoudji , Alain Aspect vàEnnio Arimondo khám phá ra khả năng áp dụng sự bẫy
tập hợp kết hợp (coherent populationtrapping)cho sự làm lạnh bằng laze. Bằng
cách làm cho một hiệu ứng giao thoa lượngtử có sự lựa chọn vận tốc,nhóm của
Cohen-Tannoudjicó thể chứng minh một phương pháp làm lạnh mới không có giới
hạn dưới và phương pháp này có thể làmlạnh các nguyên tử xuống dưới giớihạn
giật lùi (recoillimit) tươngứng vớiđộng năng giật lùi củamột 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 lạnhbằng laze.
WilliamD. Phillipssinh ngày5 tháng 11năm 1948 tại Wilkes - Barre
( Pensylvania, Mỹ). Mẹ ông tên là MaryCatherineSavino (saulà Sevine) và bà sinh
ra ở làng Ripacandida nằmở phíanam Italia. Cha bà đem cả gia đình di cư sang

Altoona(Pennsylvania, Mỹ) năm 1920.Cha ông tên làWilliam (Bill)Cornellius
Phillípsinh ra ở Juniata (Altoona) năm1907. Cha ông cótổ tiên là người xứ Wales.
Cha mẹ ông đều có bằng thạc sĩ CaođẳngJuniata. Năm 1966ông vào học Cao đẳng
Juniata. Ở trườngnày, ông bắt đầu thamgia vào các thực nghiệm vật lý cổ điển
dướisự 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 saisố trongtài liệu chuyên môn
về các bề rộng vạch ESR. Trongnăm học cuối của mình, ôngsử dụng một học kỳ
làm việc tại Phòng thí nghiệm Quốcgia Arrgonnevới sự hướng dẫn của Juan
McMilan và TedHalpern. Phillipstốtnghiệp Caođẳng Juliatanăm 1970. Sauđó
ông cướivợ (vợ ôngtốt nghiệp Đại họcQuốc gia Penn) vàvợ chồng ông chuyển
đến Boston.Vợ chồng ông cóhai 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 mazehyđrotrong trườngmạnh và quang phổ
cộng hưởngtừ trong vùng tiaX. Ở đây, để thực hiện đề tài luậnán tiến sĩ của mình
ông tiến hành đo momen từ của protontrong H2O.Phillipscó bằng tiến sĩ vật lý
năm 1976tại Viện Công nghệ Masachusetts (Cambridge, Mỹ). Năm 1978Phillips
bắt đầu làm việc tại ViệnTiêu chuẩn và Côngnghệ Quốc gia. Chínhở đây ông bắt
đầunghiêncứusự làm lạnh bằnglaze.Ôngđã được traotặng Huy chươngAlbertA.
Michelson năm1996 của Viện Franklindo nhữngchứngminh thực nghiệmcủa
ông về sự làmlạnh bằng laze và bẫy nguyên tử. Phillips hiệnđang làm việc tại Viện
Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia (Gaithersburg,Mỹ).