Paul Corkum
Les mesures les plus rapides au monde : un chercheur de l’Université d’Ottawa remporte le prix Wolfe de physique pour ses contributions déterminantes en attophysique
Paul Corkum, éminent professeur à l’Université d’Ottawa, agent principal de recherche au Conseil national de recherches (CNRC) et co-directeur du Centre conjoint de photonique extrême CNRC-uOttawa, est colauréat du prix Wolf de physique de 2022. Il partage le prix avec ses collègues d’Europe Ferenc Krausz et Anne L’Huillier.
M. Corkum est un pionnier d’une nouvelle branche de la physique qu’on appelle l’attophysique, soit l’étude des processus qui se produisent en un milliardième de milliardième de seconde.
« On a appris comment faire les mesures les plus rapides du monde, 100 fois plus rapidement qu’auparavant », explique-t-il au sujet des travaux qui lui ont valu le prix Wolf. « Au fil du processus, nous avons trouvé une manière de produire des rayons X mous avec des lasers dans des cas où ces derniers étaient auparavant impossibles à utiliser. Il fallait alors utiliser un procédé beaucoup plus compliqué. »
« Nous avons également découvert que lorsqu’on émet une radiation avec de la lumière, il se produit une réaction extrême. »
« C’est comme des vagues, illustre-t-il. Imaginons que l’on va dans la baie de Fundy ou l’océan », propose le Néo-Brunswickois originaire de Saint John, « et que l’on regarde le va-et-vient des vagues. Il y a peut-être une algue sur une roche : la vague viendra chercher l’algue, et la ramènera en l’écrasant sur la même roche. Nous faisons à peu près la même chose avec un atome. »
« La vague, c’est la lumière : une force qui agit sur l’électron tout comme l’eau fait monter et descendre l’algue. Quand la lumière laser frappe un atome, l’électron est libéré de l’atome et bouge avant de revenir s’y écraser, tout comme l’algue s’écrase sur la roche qu’elle vient de quitter. S’il se fait attraper, il émet un faisceau de lumière, ce qui correspond au fracas de l’algue contre la roche. »
« Ce faisceau de lumière correspond aux très courtes pulsations dont je parle », explique-t-il au sujet de ses travaux de recherche fondamentale. « Il y a donc une lumière de haute intensité qui interagit avec des matières, par exemple des atomes (nous avons commencé par ceux-ci) ou des molécules. Nous savons maintenant qu’il est possible de le faire avec des solides transparents, peut-être même avec des métaux. Nous commençons à nous intéresser aux métaux. »
Fils de pêcheur et de capitaine de bateau remorqueur, M. Corkum a passé une grande partie de sa jeunesse près des bateaux, à naviguer avec son père et à travailler avec toutes sortes de moteurs. Il attribue sa carrière à son enseignant de physique à l’école secondaire, Anthony Kennett.
« Il nous disait que quand on lit une équation, il faut penser en dimensions. Il faut penser aux dimensions d’un côté de l’équation, aux dimensions de l’autre côté de l’équation. Si ça ne fonctionne pas, l’équation n’est pas bonne. »
« Je m’étais dit : “C’est vraiment intéressant ». Plus je découvrais le monde de la physique, plus j’aimais ce domaine où la logique est reine. »
