Forschung

Forschungsschwerpunkte: Laserspektroskopie, Kernresonanzspektroskopie, Nuclear magnetic resonance (NMR), nichtlineare Optik, Molekülstrukturen, Strukturaufklärung, Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT)

Nicolaas Bloembergen war ein amerikanischer Physiker. Er war Wissenschaftler auf dem Gebiet der Laserspektroskopie, hat die Kernresonanzspektroskopie maßgeblich mitentwickelt und war Mitbegründer des Fachgebiets „nichtlineare Optik“. 1981 erhielt er gemeinsam mit Arthur L. Schawlow und Kai M. Siegbahn den Nobelpreis für Physik für seinen Beitrag zur Entwicklung der Laserspektroskopie.

Die Kernresonanzspektroskopie (nuclear magnetic resonance, NMR) ist eine der wichtigsten und leistungsfähigsten spektroskopischen Methoden zur Strukturaufklärung chemischer Stoffe. Sie kann genaue Informationen aus dem Innersten der Materie liefern. Bloembergen und seine Mitarbeiter setzten als Erste Laserstrahlen ein, um chemische Stoffe zu analysieren, sie beschossen sie mit Laserlicht. Die zurückgeworfene Strahlung liefert Hinweise auf die chemische Eigenschaft der Stoffe. So können Molekülstrukturen bestimmt und die Wechselwirkungen zwischen Molekülen analysiert werden. Es wird zwischen hochauflösender und ortsaufgelöster Kernresonanzspektroskopie unterschieden. Die Weiterentwicklung der ortsaufgelösten NMR wird unter dem Begriff Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT) als bildgebendes Verfahren in der Medizin eingesetzt.

In den 1960er Jahren war Nicolaas Bloembergen einer der Begründer der „nichtlinearen Optik“. Optische Erscheinungen des alltäglichen Lebens sind linear. Die Reflexion, Brechung oder Absorption von Licht ist proportional zur Feldstärke des einwirkenden Lichts. Beim Bestrahlen bestimmter Kristalle entstehen allerdings nichtlineare Effekte, wodurch sich die Wellenlänge eines Laserstrahls ändern kann. Die „nichtlineare Optik“ befasst sich mit dieser Interaktion.

Werdegang

• seit 2001 Professor an der University of Arizona, Optical Sciences Center/College of Optical Sciences, USA
• 1996-1997 Gastwissenschaftler, University of Arizona, Optical Sciences Center, USA
• 1995 Gastwissenschaftler, University of Central Florida, The College of Optics and Photonics, USA
• seit 1990 Professor Emeritus, Harvard University, USA
• 1980 und 1987 Alexander von Humboldt-Stiftung, Senior Distinguished U.S. Scientist, Max-Planck-Institut für Quantenoptik, Garching
• 1980 Gastprofessur am Collège de France, Frankreich
• 1980-1990 Gerhard Gade University Professor
• 1979 Raman Gastprofessur, Indian Academy of Sciences
• 1974-1980 Rumford Professor of Physics, Harvard University, USA
• 1973 Lorentz Gastprofessur, Universität Leiden, Niederlande
• 1965 Gastprofessur, University of California, Berkeley, USA
• 1957-1974 Gordon McKay Professor, Harvard University, Department of Applied Physics, USA
• 1957 Gastprofessur, École Normale Supérieure, Frankreich
• 1957 Professor für angewandte Physik, Harvard University, USA
• 1951-1957 Associate Professor, Harvard University, Department of Applied Physics, USA
• 1949-1951 Junior Fellow, Harvard University, Society of Fellows, Cambridge, USA
• 1948 Promotion an der Universität Leiden, Niederlande
• 1947-1948 Research Associate, Universität Leiden, Niederlande
• 1946-1947 Wissenschaftlicher Assistent, Harvard University, Cambridge, USA
• 1943 Diplom in Physik
• 1942-1945 Teaching Fellow, Universität Utrecht, Niederlande
• 1938-1943 Studium der Physik, Universität Utrecht, Niederlande

Funktionen

• 1991 Präsident der American Physical Society

Auszeichnungen und Mitgliedschaften

• 2000 Dr. h.c., Harvard University
• 1998 Dr. h.c., North Carolina State University
• 1997 Dr. h.c., Moscow State University, Russland
• 1996 Dr. Sc. Hon., University of Central Florida
• 1994 L.H.D. Hon., University of Massachusetts, Lowell
• 1989 Dr. h.c., University of Connecticut
• 1989 Humboldt-Preis der Alexander von Humboldt-Stiftung
• 1988 Dr. h.c., Laval University, Kanada
• 1988 Kommandeur des Ordens von Oranien
• 1984 California Institute of Technology: Sherman Fairchild Distinguished Scholar
• 1983 Kommandeur des Ordens von Orange-Nassau
• 1983 Dirac-Medaille der University of New South Wales, Australien
• seit 1983 Mitglied der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina
• 1983 Ehrenmedaille des Institute of Electrical and Electronical Engineers (IEEE)
• 1981 Nobelpreis für Physik, gemeinsam mit Arthur L. Schawlow und Kai M. Siegbahn
• 1980 Ausländisches Mitglied der Académie des Sciences
• 1979 Frederic Ives Medal, Optical Society of America (OSA)
• 1979 Lorentz-Medaille, Koninklijke Akademie van Wetenschappen
• 1978 Ausländisches Ehrenmitglied, Indian Academy of Sciences
• 1974 National Medal of Science, President of the United States of America
• 1972 Half-Moon Trophy, Netherlands Club of New York
• 1961 Stuart Ballantine Medal des Franklin Institute
• seit 1960 Mitglied der US-National Academy of Sciences
• 1959 Morris E. Lebmann Award des Institute of Radio Engineers (IEEE)
• 1958 Oliver Buckley Prize for Solid State Physics, American Physical Society
• 1957 Fellow, John Simon Guggenheim Memorial Foundation
• 1956 Fellow, American Academy of Arts and Sciences
• 1956 Korrespondierendes Mitglied der Koninklijke Akademie van Wetenschappen