کلود کوهن-تانوجی، فیزیکدان فرانسوی که جایزه نوبل را برای ایجاد روشی جهت به دام انداختن و مطالعه اتم‌های منفرد به اشتراک گذاشت، دانشمندان را به درک بهتر نحوه تعامل نور و ماده رساند و راه را برای پیشرفت‌ها در اندازه‌گیری و فناوری هموار کرد، روز پنجشنبه درگذشت. او ۹۳ سال داشت.
مرگ او توسط آزمایشگاه کاستلر بروسل، موسسه‌ای که دهه‌ها در آن فعالیت می‌کرد و بخشی از دانشگاه فرانسوی «مدرسه نرمال سوپریور» است، اعلام شد. این بیانیه جزئیات بیشتری ارائه نکرد.
به دام انداختن اتم‌ها کار دشواری است زیرا در حالت گازی در دمای اتاق، آن‌ها با سرعت حدود ۲۵۰۰ مایل در ساعت (حدود ۴۰۰۰ کیلومتر در ساعت) در جهات تصادفی حرکت می‌کنند. سرد کردن اتم‌ها به حالت مایع یا جامد، که باعث کند شدن آن‌ها می‌شود، سپس آن‌ها را بیش از حد به هم نزدیک می‌کند تا بتوان تک‌تک آن‌ها را تحلیل کرد.
در اواخر دهه ۱۹۶۰، آرتور اشکین، در حالی که در آزمایشگاه‌های بل در نیوجرسی کار می‌کرد، چیزی را که ان «موچین نوری» نامید برای به دام انداختن اجسام میکروسکوپی در یک پرتو لیزر ایجاد کرد؛ کشفی که به خاطر آن در سال ۲۰۱۸ جایزه نوبل دریافت کرد. دانشمندان به زودی دریافتند که کشف دکتر اشکین ممکن است برای به دام انداختن ذرات زیراتمی استفاده شود.
نور از ذرات ریزی به نام فوتون تشکیل شده است که می‌توانند توسط اتم‌ها جذب و تابیده شوند. با بمباران اتم‌ها با نور لیزر، اتم‌ها برای مدت کوتاهی فوتون‌ها را جذب کرده و قبل از تابیدن فوتون‌های جدید، هر بار کمی عقب می‌زنند؛ فرآیندی که آن‌ها را کند و خنک می‌کند. بنابراین، انفجارهای نور لیزر مانند یک مایع غلیظ عمل می‌کنند که دانشمندان آن را «ملاس نوری» می‌نامند.
(دم‌های دنباله‌دارها، که توسط فوتون‌های خورشید بمباران می‌شوند، نمونه‌های بزرگی از اثر پس‌زنی و خنک‌سازی هستند.)
ملاس نوری برای کاهش دمای اتم‌ها تا نزدیک‌ترین حد ممکن به صفر مطلق، پایین‌ترین دمای ممکن که در آن حرکت تقریباً کاملاً متوقف می‌شود، استفاده می‌شود. در دهه ۱۹۷۰، دانشمندان فکر می‌کردند باید بتوانند اتم‌ها را تا حدود ۲۴۰ میلیونیم درجه کلوین بالاتر از آن دما (یا حدود -۴۵۹.۶۷ درجه فارنهایت) خنک کنند.
با کار بر روی اتم‌های سدیم، استیو چو و برخی همکارانش در آزمایشگاه‌های بل، از جمله دکتر اشکین، در آزمایش‌هایی که در سال‌های ۱۹۸۴ و ۱۹۸۵ انجام دادند، به این هدف دست یافتند.
چند سال بعد، ویلیام دانیل فیلیپس و گروهی از دانشمندان در مؤسسه ملی استانداردها و فناوری در مریلند توانستند اتم‌های سدیم را تا ۴۰ میلیونیم درجه کلوین بالاتر از صفر مطلق خنک کنند؛ دمایی بسیار پایین‌تر از آنچه قبلاً ممکن تصور می‌شد.
از سال ۱۹۸۸، دکتر کوهن-تانوجی و همکارانش در مدرسه نرمال سوپریور پاریس آزمایش‌هایی را آغاز کردند تا ببینند آیا می‌توانند دمای اتم‌های به دام افتاده را بیشتر کاهش دهند؛ این بار با کار بر روی هلیوم. در سال ۱۹۹۵، آن‌ها به یک نقطه عطف رسیدند: هلیوم را تا ۰.۱۸ میلیونیم درجه بالاتر از صفر مطلق خنک کردند؛ دمایی که در آن اتم‌ها با سرعتی کمتر از یک اینچ در ثانیه حرکت می‌کردند.
دکتر کوهن-تانوجی، دکتر فیلیپس و دکتر چو دو سال بعد جایزه نوبل دریافت کردند.
در اعلام جایزه، موسسه نوبل توضیح داد که کار فیزیکدانان برای ساخت ساعت‌های اتمی بهتر، بهبود تداخل‌سنج‌های اتمی (برای انجام اندازه‌گیری‌های بسیار دقیق) و در لیتوگرافی اتمی (استفاده شده در ساخت کوچک‌ترین نیمه‌هادی‌ها) مورد استفاده قرار گرفته است.
تحقیقات آن‌ها همچنین امکان ساخت نخستین میعان بوز-اینشتین را در سال ۱۹۹۵ فراهم کرد؛ حالتی از ماده که در سال ۱۹۲۵ توسط آلبرت اینشتین و ساتیندرانات بوز پیش‌بینی شده بود و در آن پدیده‌های کوانتومی میکروسکوپی در مقیاس ماکروسکوپی قابل مشاهده می‌شوند. اریک ای. کرنل، ولفگانگ کترل و کارل ای. ویمان در سال ۲۰۰۱ برای ساخت این میعان جایزه نوبل دریافت کردند.
کلود کوهن-تانوجی در اول آوریل ۱۹۳۳ در قسطنطینه، الجزایر متولد شد. او بزرگ‌ترین فرزند از سه فرزند ابراهیم و سارا کوهن-تانوجی بود.
دکتر کوهن-تانوجی در خودزندگی‌نامه نوبل خود نوشت که خانواده‌اش یهودی بودند و در قرن شانزدهم از تعقیب و گریز مذهبی اسپانیا (انگیزاسیون) فرار کرده و در طنجه، مراکش ساکن شدند. پس از مدتی، خانواده مجبور شد دوباره فرار کند، این بار به تونس. در آنجا، آن‌ها با نام کوهن-تانوجی شناخته شدند که در زبان بربری رایج در شمال آفریقا به معنای «خانواده کوهن از طنجه» است. یهودیان همچنان مورد آزار و اذیت قرار می‌گرفتند و خانواده سرانجام به الجزایر مهاجرت کرد.
در طول جنگ جهانی دوم، دکتر کوهن-تانوجی در مدرسه‌ای در الجزایر بود که تحت کنترل دولت ویشی، همکار نازی‌ها، قرار داشت. حمله متفقین به شمال آفریقا در نوامبر ۱۹۴۲، که منطقه را آزاد کرد، خانواده را از آزار و اذیت و اخراج نجات داد.
دکتر کوهن-تانوجی در سال ۱۹۵۳ وارد مدرسه نرمال سوپریور پاریس شد.
او ابتدا علاقه‌مند به مطالعه ریاضیات بود، اما سخنرانی‌های فیزیکدان آلفرد کاستلر آنقدر تحریک‌کننده بود که رشته تحصیلی خود را تغییر داد. دکتر کاستلر، که در سال ۱۹۶۶ جایزه نوبل دریافت کرد، به دلیل کارش در زمینه پمپاژ نوری (optical pumping) شناخته شده بود؛ فرآیندی که در آن از نور برای بالا بردن سطح انرژی الکترون‌ها در اتم‌ها استفاده می‌شود — مقدمه‌ای برای توسعه لیزرها.
پس از پایان تحصیلات کارشناسی، دکتر کوهن-تانوجی ۲۸ ماه را در خدمت سربازی اجباری گذراند. در آن زمان، او با ژاکلین وییرات آشنا شد و با او ازدواج کرد؛ زنی که معلم فیزیک و شیمی دبیرستان شد. آن‌ها سه فرزند به نام‌های آلن، جوئل و میشائیل داشتند. آلن در سن ۳۴ سالگی درگذشت. فهرستی از بازماندگان او فوراً در دسترس نبود.
دکتر کوهن-تانوجی در سال ۱۹۶۰ برای ادامه تحصیل در مقطع دکتری به مدرسه نرمال سوپریور بازگشت. او در آزمایشگاهی با دکتر کاستلر، ژان بروسل و دیگران بر روی مطالعه و درک پمپاژ نوری و اثر زیمان (Zeeman effect) کار کرد؛ اثر زیمان به شکافتگی طیف نور در حضور میدان مغناطیسی اشاره دارد.
پس از دریافت مدرک دکتری در سال ۱۹۶۲، دکتر کوهن-تانوجی موقعیتی را در دانشگاه پاریس پذیرفت. در آنجا، او گروه تحقیقاتی خود را برای ادامه مطالعه تعاملات نور و ماده تأسیس کرد.
در سال ۱۹۷۳، دکتر کوهن-تانوجی به عنوان استاد در کالج دو فرانس منصوب شد. در همان‌جا، در سال ۱۹۸۴، او یک گروه آزمایشگاهی جدید برای مطالعه خنک‌سازی با لیزر و به دام انداختن اتم‌ها ایجاد کرد. یکی از کسانی که او برای پیوستن به آزمایشگاهش استخدام کرد، آلن اسپکت بود که در سال ۲۰۲۲ برای کارش در اثبات و کاوش پدیده عجیب درهم‌تنیدگی کوانتومی، جایزه نوبل را به اشتراک گذاشت.
یکی از تکنیک‌هایی که گروه دکتر کوهن-تانوجی توسعه داد و بخش بنیادی کار منجر به جایزه نوبل بود، روش به دام انداختن و خنک کردن مکرر یک اتم بود؛ کاری که عملاً باعث می‌شد اتم به تدریج انرژی پتانسیل خود را از دست بدهد. آن‌ها این روش را «خنک‌سازی سیسیفوس» نامیدند.
دکتر کوهن-تانوجی بیش از شش کتاب نوشت، از جمله دو کتاب در زمینه فیزیک کوانتوم که هنوز به طور گسترده در دانشگاه‌های فرانسه استفاده می‌شوند.
علاوه بر جایزه نوبل، دکتر کوهن-تانوجی ده‌ها مدرک افتخاری و جوایز متعدد، از جمله نشان لژیون دونور فرانسه، دریافت کرد.
در مصاحبه‌ای در فوریه ۲۰۰۴ با اتین کلین برای بنیاد هوگو کالج دو فرانس، دکتر کوهن-تانوجی نگرانی خود را درباره فشارهای وارد شده بر پژوهشگران برای تولید نتایج فوری، به ویژه توسط دولت‌ها، ابراز کرد. او توضیح داد که کاربردهای عملی از کشفیات همیشه بسیار دیرتر ظاهر می‌شوند و اغلب غیرمنتظره هستند.
«تلاش برای برنامه‌ریزی پژوهش با اهداف ثابت بی‌معنی است»، او اظهار داشت. «این همیشه مشکل سیاستمداران است: آن‌ها اهداف کوتاه‌مدت دارند. آن‌ها می‌خواهند در دوره چهار یا پنج ساله خود نتایجی بگیرند. آن‌ها اهدافی تعیین می‌کنند با امید حل مشکلاتی مانند سرطان، ایدز و انرژی در چهار سال. اینطور نیست که اتفاقات بیفتند. ابتدا لازم است یک کشف بنیادین داشته باشیم تا چیزی را در درک ما باز کند.»
الکس تراوب در تهیه گزارش کمک کرد.