Kimdir ? Nobel ödüllü bilim adamları

 

Alfabetik Ödüllü kişi arama

 

Steven Chu

 

Babam, Ju Chin Chu, 1943 yılında Amerika Birleşik Devletleri, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nde kimya mühendisliği öğrenimine devam etmek için geldi ve iki yıl sonra, annem, Ching Chen Li, ekonomi okumak ona katıldı. Bir kuşak önce Çin'e iade önce kardeşi Perrin altında Sorbonne'da fizik okudu, annemin babası Cornell Üniversitesi'nde inşaat mühendisliği onun ileri dereceleri aldı. Ancak, annem ve babam 1945 yılında evlendiği zaman, Çin kargaşa içinde geri dönme olasılığını giderek uzaktan büyüdü ve Amerika Birleşik Devletleri aileleri başlamaya karar verdi. Ağabeylerim ve ben tipik bir göçebe akademik kariyer parçası olarak doğmuş: ağabeyim, babam, babam Washington Üniversitesi'nde ders MIT'de, 1948 yılında St Louis doğumlu bitirme iken 1946 yılında doğan ve benim genç babam Brooklyn Politeknik Enstitüsü'nde profesör olarak görev aldı, kısa bir süre sonra kardeşi Queens aile tamamladı.

1950 yılında Brooklyn Politeknik ulaşımına içinde Garden City, New York, bir yatak odası topluluk yerleşti. 25.000 bu şehirde sadece iki diğer Çinli ailelerin, ama ana-babamız, belirleyici faktör, kamu okul sisteminin kalitesi. Ailem Eğitim sadece vurguladı değildi, bizim raison d'être. Hemen hemen bütün teyzeler ve amcalar fen ve mühendislik Doktora ve Chu en yeni nesil aile geleneği takip etmek olduğunu kabul alınmıştır. Toz yerleşmiş olan, benim iki erkek ve dört kuzenleri, üç MD, dört Ph.Ds ve hukuk diploması topladı. Ben sadece tek bir ileri derecede yönetmek.

Başarılı bilim adamları bu aile, akademik siyah koyun olmak. Ben okulda yeterince yapılır, ancak yüksek okul için en yüksek kümülatif ortalama rekora ağabeyim, karşılaştırma, performans kararlı vasat. Ben özellikle verimli bir şekilde incelenmiş, ancak. Bazen, belirli bir okul projesi üzerinde odaklanma ve saplantı haline, ne önemsiz ayrıntılar yerine daha verimli bir şekilde okul çalışmaları için harcanan zaman oranlarının belirlenmesi, annem gibiydi.

Benim okul toplu bir angarya gibi değil entelektüel bir macera daha yaklaştı. Bezginlik, niteliksel olarak farklı gibi görünüyor birkaç ders rahatladım. Geometri, ben hatırlıyorum ilk heyecan verici bir ders oldu. Ezberlemek gerçekler yerine, biz, net, mantıklı adımlar düşünmek soruldu. Postulatları birkaç sezgisel itibaren, çok kapsamlı sonuçları elde edilen ve spor kanıtlayan teoremleri hemen aldı olabilir. Ben de severek belirlenen okuma genellikle aynı yazar tarafından birçok kitap okumak binges için neden İngilizce kursları birkaç hatırlıyorum.

Ailemizin eğitimin önemine rağmen, hayatımın tamamen okul iş ya da eğlence okuma etrafında merkezli değildi. Anaokulu sonra yaz aylarında, bir arkadaş, plastik model uçak ve savaş gemileri inşa sevinçleri beni tanıştırdı. Dördüncü sınıf, ben bir erector ayarlamak için mezun oldu ve ana tasarım kriteri, hareketli parçalar ve genel boyutu sayısını en üst düzeye çıkarmak için bilinmeyen amaç cihazlar yapımında çok mutlu saatler geçirdiler. Oturma odasında halı sık metal kiriş "ve küçük somun ve cıvata, yarı mamul yapıları çevreleyen yüzlerce ile dolmuştu. Bir anlayış annem bana gün boyunca devam eden projeler tutmak için izin verdi. Ben büyük büyüdükçe, benim çıkarları kimyası ile oynamaya genişletti: bir arkadaş ve ben ailem okulda öğle yemeği için bana verdi kısmen para tarafından finanse edilen, ev yapımı roketler denedi. Asitlik ve eksik besin komşularının toprak test Bir yaz, bir iş haline hobi döndü.

Ben de spor bir ilgi gelişti ve mahalle çocuklarının dokunmatik futbol, ??beyzbol, basketbol ve bazen buz hokeyi oynamak için bir araya geldiler Yakın bir yerde okul bahçesinde de gayri resmi oyun oynadı. Sekizinci sınıfta, ben bir kitap okuyarak kendimi tenis öğretti, ve ertesi yıl, ben bir "ikinci string" yerine, önümüzdeki üç yıl için düzenlenen bir konum olarak okul takımı katıldı. Nasıl kutuplu tonoz yerel halı mağazası elde bambu direkleri kullanarak ben de kendimi öğretti. Yakında 8 feet temizlemek için başardı, ancak parça takım yapmak için yeterince iyi değildi.

Benim sınıf, gelişmiş yerleştirme fiziği ve matematiği sürmüştür. Bu iki ders aynı ruhu ile benim önceki geometri ders olarak öğretildi. Formülleri ezberlemek için uzun bir liste yerine, birkaç temel bir fikir ya da bir dizi çok doğal varsayımlar sunuldu. Ben de iki yetenekli ve özverili öğretmenler tarafından kutsanmış oldu.

Benim fizik öğretmeni, Thomas Miner özellikle yetenekli oldu. Bu gün için, ne o fizik konu tanıttı hatırlıyorum. O nasıl bir vücut yerçekimi ivmesi nedeniyle düşer gibi çok basit bir soru ile nasıl başa çıkılacağını öğrenmek için gittiğini anlattı. Varsayım ve gözlemler bir kombinasyonu sayesinde, fikirlerini deneylerle test edilebilir bir teori haline döküm olabilir. Sorular fizik adresi olabilir küçük bir set insancıl kaygılara göre önemsiz görünebilir. Deney - fizik mütevazı hedefleri rağmen, bilgi bu şekilde nihai hakem aracılığıyla toplanan bilgelik olacaktı kazandı.

Bu konuda inanılmaz derecede açık ve kesin bir bir giriş ek olarak, Sayın Miner iddialı laboratuar projeleri de teşvik etti. Garden City Yüksek benim son dönem iyi bir kısmı için, fiziksel bir sarkaç inşa edilmiş ve "hassas" bir ağırlık ölçümü yapmak için kullanılır. Yıl deneyimi bina şeyler bana sarkacın inşaat doğrudan uygulanabilir becerileri öğretti. İronik bir biçimde, yirmi beş yıl sonra, rafine bir atom çeşme interferometre soğutmalı atomları lazer kullanarak bu ölçüm bir sürümünü geliştirmek oldu.

Benim üst düzey yılın sonbaharında bir dizi kolejlerin uygulanan, ancak, çünkü lise nispeten cansız bir ortalamanın Ivy League okullar tarafından reddedildi, fakat Rochester kabul edildi. Karşılaştırma, ağabeyim Princeton katılan Harvard, iki kuzeni ve bir üçüncü Bryn Mawr oldu. Erkek kardeşim, lise diploması kazanç üniversiteye giderek ve bilim alanında kariyer kaçınarak okul aile baskısı excel kaçtı görünüyordu. (O yine de, ardından Harvard hukuk diploması ile 21 yaşında doktora aldı ve şimdi büyük bir hukuk firmasının yönetici ortağı.) Üniversiteye gitmek için hazırlanırken, ben bir kendimi olacağını teselli benim şanlı aile gölge anonim öğrenci.

Rochester ve Berkeley Yıl
Her şeyi, yeni, heyecanlı ve biraz bunaltıcı, ama en azından kimse, kardeşlerim ve kuzenlerim duymuştum: Kente giren birinci çoğu aynı duyguları ile geldi. Feynman Ders Fizik ders kitabı olarak kullanılan bir iki yıl, genel fizik dizisi kaydoldu. Anlatım büyüleyici ve ilham verici. Feynman fiziğin çok güzel görünüyor ve konunun sevgisini her sayfası aracılığıyla gösterilir. Öğrenme problem setleri yapmak için başka bir meseleydi, ve sadece bir yıl sonra ben o cevapları almak ne bir büyücü takdir başladı.

Benim ikinci yıl, ben matematik giderek ilgilenmeye başladı ve hem matematik ve fizikte çok önemli bir ilan etti. Benim matematik profesörleri, o yıl vardı fizik öğretim özellikle akraba, özellikle iyi. Feynman Ders olmasaydı, ben neredeyse kendine güvenen sol fizik olurdu. Matematik doğru çekin kısmen sosyal: Alçakgönüllü bir lisans öğrencisi olarak, birçok matematik profesörleri beni kabul etti ve çeşitli fakülte partilere davet edildi.

Matematik ve fizik arasında bariz bir uzlaşma, bir teorik fizikçi oldu. Benim kahramanlar Feynman, Gell-Mann, Yang ve Lee gibi çağdaş devleri, Newton, Maxwell, Einstein. Benim derslerin deneysel katkıları önemini vurgulamak ve kalanı deneysel homurdanıyor küme iken "zeki" öğrencilere teorisyenleri oldu inanmak için neden oldu. Ne yazık ki, fizik Sayın Miner ilk önemli ders unutmuştu.

Bir teorik fizikçi olmak umuduyla, Berkeley, Stanford, Stony Brook (Yang vardı!) Ve Princeton uygulanır. Berkeley gitmek için seçti ve 1970 yılı sonbaharında girdi. O zaman, fizikte mevcut işlerin sayısı küçülen ve özellikle genç teorisyenleri tomurcuklanma için umutları zordu. Teorik fizik tehlikeleri konusunda uyardığında öğretim hatırlıyorum: Feynman gibi iyi olmak için gittiğini sürece, deneysel fizik alanında daha iyi olurdu. Bildiğim kadarıyla en iyi şekilde, bu uyarı bana veya benim diğer öğrenciler ya da herhangi bir etkisi vardı.

Yeterlik sınavını geçtikten sonra, ben Eugene Commins tarafından işe alındı. Ben bilgi ve öğretme yeteneği onun genişliği hayran ama bütün talebelerinin en iyi ortaya çıkarmak için onun esrarengiz bir yeteneği henüz bilgi vermedi. Beta bozunumu deneyler serisi sona eren ve yeni bir araştırma yönünü için döküm oldu. O anda astrofizik ilgilenen ve yakından birleştiğinde ikili çifti proto-yıldız oluşumu hakkında düşünmek bana sordu. Yüksek kırmızıya kayma radyo kaynağı galaksiler, evrenin yavaşlama belirlemeye çalışıyor Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi Rochester ve Berkeley arasında yaz geçirmiştik ve astrofizik için çizilmiş oldu. Ancak, önümüzdeki iki ay içinde, ben bana verdiği teorik bir sorun üzerinde çalışıyor kaçındı ve bunun yerine laboratuvar oynadı.

"Play-deneyleri" Bir klasik müzik benim ilgi motive oldu. Ben bir çok hızlı bir vadede bir kemancı ile oynadığı notlar ayar duyabiliyordu fark ettim. Basit bir tahmin, frekans doğruluğu, notun süresi kez belirsizlik ilişkisi tatmin etmedi önerdi. Süresi değişen bir ses patlaması olabilir, böylece kulak frekans duyarlılığını test etmek için, doğrusal bir kapı için bir ses osilatör bağladım. Notlar aynı kulağa kadar sonra başka bir ses osilatör topuzu ayarlayarak keyfi olarak seçilmiş bir sesi frekans maç arkadaşım lisansüstü öğrencileri sordu. En iyi müzik kulakları ile öğrenciler, bir ses patlaması sonunda bir doğruluk ile bir "tık" gibiydi merkezi frekans tespit olabilir.

Bu sefer ben bir experimentalist olarak çok mutlu ve benim danışman söyledi olacağını (hatta bana) belirgin hale geliyordu. O kabul etti ve beni, "ikinci sınıf akımları" için arayan bir beta-bozunumu deneyi başladı, ama bina bir yıl sonra, yüksek-Z gibi hidrojen iyonları Lamb kayması ölçmek için terk etti. 1974 yılında, Claude ve Marie Bouchiat atomik geçişler parite olmayan koruyucu etkileri bakmak için onların önerisi yayınladı. Zayıf ve elektromanyetik etkileşimlerin birleşik kuramı olarak bilinen ücret güçlerine ek olarak zayıf kuvvet tarafsız bir arabulucu öne Weinberg, Salam ve Glashow önerdi. Böyle bir etkileşim sol emilimini asimetri çok hafif ve bir manyetik dipol geçiş sağ dairesel polarize ışık olarak kendini gösterir. Gene bu fiziğin en temel yönlerini probed çalışmak her zaman çizilmiş ve bir masa üstü deney, yüksek enerji fiziği ile ilgili belirleyici bir şey söyleyebiliriz umudu heyecan vardı. Bu deney bir state-of-the-art lazer gereken ve benim danışman lazerler hakkında hiçbir şey bilmiyordum. Bunu inşa edecek ve biz hiçbir zaman yukarıya ve koşma olurdu, ben brashly endişelenecek bir şey olmadığını söyledim.

Bu çalışma, müthiş heyecan verici ve kesinlikle dünya bizi izliyor. Steven Weinberg, parite ihlal etkisi haberler duymak umuduyla birkaç ayda danışmanı arama ediyorum. Dave Jackson, yüksek enerjili bir teorisyen ve ben bazen üniversite yüzme havuzu karşılar. , Bu karşılaşmalar birkaç sırasında, bana gözlerini kısarak ve Aksi aksi sordu, "Henüz bir sayı var?" Söylenmemiş mesaj "yapılması gereken önemli bir iş olduğu zaman nasıl yüzmeye cesaret!" Oldu.

Midway, deneye, o beni post-doc durumuna yükselmiş, böylece bir yüksek lisans öğrencisi olarak yeteri kadar acı olduğunu danışmanı söyledi. İki yıl sonra, biz ve üç yüksek lisans öğrencileri ilk sonuçlarını yayınladı. Ne yazık ki, biz yenilicektik: Birkaç ay önce, Stanford Doğrusal Çarpıştırıcısı güzel bir yüksek enerji deneyi elektron ve kuarklar arasında nötr zayıf etkileşimlerin ikna edici bir kanıt görmüştü. Yine de, 1978 yılının baharında Berkeley asistan profesör olarak bir iş teklif edildi.

Berkeley'de yüksek lisans ve doktora sonrası gün geçirmişti ve öğretim soy içi çiftleşmeye endişe. Bir çözüm olarak, onlar beni işe değil, aynı zamanda kendi grup Berkeley başlamadan önce bana yokluğu acil bir izin almak izin verecek. Ben Berkeley sevdi, ama ben bir bilim dar bir görünümü vardı ve kendimi genişletmek için harika bir fırsat olarak gördü gerçekleştirdi.

Bell Laboratuvarları Bilim Random Walk
1978 sonbaharında Bell Laboratuvarları katıldı. Ben iki yıllık bir süre içinde işe yaklaşık iki düzine atılgan, genç bilim adamları biriydi. Biz en sevdiği araştırma dışında herhangi bir şey yapmak için hiçbir zorunluluk, "Chosen One" gibi hissettim. Bilim yapmanın sevinç ve heyecan salonları sızmıştı. Sıkışık laboratuarları ve ofis kabinleri, bizi birbirleri ile etkileşim ve birbirlerinin takip zorladı. Animasyonlu tartışmalar sırasında ve sonrasında seminer ve öğle yemeğinde ortak ve tenis kortu ve partiler devam etti. Atmosferi terk etmek çok elektrik ve Berkeley asla geri dönmedi. Bu güne kadar bu konuda suçlu hissediyorum, ama öğretim benim karar anladım ve beni bağışladığını olduğunu düşünüyorum.

Bell Labs yönetimi, finansman ile bize verilen gereksiz bürokrasi bizi korumalı ve sadece yapıyor memnun bizi çağırdı "iyi bir bilim." Daire başkanı, Peter Eisenberger, kütüphane, ilk altı ay harcamak ve ne yapacağınıza karar vermeden önce insanlarla konuşmak söyledi. Bir yıl sonra bir performans gözden geçirme sırasında, o, "yeni bir alan başlangıç" daha az bir şey içerik için değil beni azarladı. Ben daha bunu yapmak için mutlu olacağını yanıt verdi, ancak aklında ne vardı yeni bir alan olarak bir ipucu gerekiyordu.

Bell, x-ray mikroskopi mevcut durumunu inceleyerek bir kağıt yazarken ilk yıl geçirdim ve yakut Hyatt Gibbs ve Sam McCall ile enerji transferi bir deney başladı. Ben de positronium optik spektroskopi Deneme planlama başladı. Positronium bir atom, elektron ve onun anti-parçacık kadar, bütün atomların en temel olarak kabul edilir ve atom 1950 yılında keşfedilen bu yana enerji seviyelerinin hassas bir ölçüm hiç bir uzun soluklu hedefi oldu. Sorun atomları sadece 140x10-9 saniye sonra gama ışınları yok olacağını ve herhangi bir zamanda onlara yeterli üretmek için mümkün değildi. Deney başladığında, atomun optik floresan gözlemlemek için 12 yayınlanan girişimleri vardı. İnsanlar sadece kendi finansman kurumları karşılığında bir şey talep o kadar yeterli zaman ve para harcanan varsa hataları yayınlamak.

Benim yönetimi imkansız bir deney deneyerek benim kariyer mahvediyor düşündüm. Sonuç iki yıl sonra, onlar benim arayışı terk önerdi. Ama inatçı ve ben gizli bir silahı vardı: Allen Mills, onun adını. Bizim güçlü birbirlerine güzel bir şekilde tamamlanır, ama sonunda ben onun pozitron ile ona yardım ederken bana lazer ve metroloji sorunları çözmek oldu. Sonunda sadece ~ 4 atomları lazer puls başına ile çalışan bir sinyal gözlemlemek başardı! İki yıl sonra darbe başına 20 atomları ile, bizim yöntemleri rafine ve bir atom sistemi kuantum elektrodinamik düzeltmeler en hassas ölçümler biri elde.

1983 yılı sonbaharında, Kuantum Elektroniği Araştırma Dairesi başkanı oldu ve Holmdel, New Jersey Bell Labs başka bir şube taşındı. O zamana kadar benim araştırma alanları genişlemiş vardı ve metal-yalıtkan geçişler ve Anderson lokalizasyonu gözlemlemek için potansiyel bir sistem olarak eksitonlar bakmak pikosaniye lazer teknikleri kullanarak. Bu cihazı ile, yanlışlıkla bir karşı-sezgisel darbe yayılma etkisi keşfetti. Ben de potansiyel büyüklükte bir sipariş daha fazla enerji çözünürlüğü artırabilir atomların eşik iyonizasyon dayalı bir roman elektron spektrometresi oluşturarak yüzey bilimi girmeyi planlıyor.

Elektron spektrometresi tasarlarken, gayri Sanat Ashkin Holmdel bir meslektaşım ile konuşmaya başladı. Sanat ışığı ile atomları yakalamak için bir rüya gördüm, ama yönetimi dört yıl önce çalışma durdu. Önemli bir deney dipol kuvveti ortaya koymuştu, ama deneyci bir çıkmaza ulaşmıştı. Önümüzdeki birkaç ay içinde, ben ışığı ilk onları çok soğuk olan atomların üzerine tutmak için yol fark etmeye başladım. Lazer soğutma Sanat Ashkin hayalleri tüm artı çok daha fazla mümkün kılmak için gidiyordum. Benim diğer deneylerin en kısa düştü ve Leo Holberg, yeni post-doc ve benim teknisyen, Alex Kablo, bizim lazer soğutma deneyi başladı. Bu lazer soğutma ve yakalama atomların ve benim Nobel Dersin konusu yaptığımız işin başında bana getiriyor.

Stanford ve gelecekte
Bell Laboratuarlarında Yaşam Mary Poppins gibi, "her şekilde neredeyse mükemmel" oldu. Ancak, 1987 yılında, ben, benim rahat fildişi kulesine ayrılmaya karar verdi. Ted Hänsch Kuantum Optik Max Planck Enstitüsü'nün eş-direktörü olmak için Stanford sol vardı ve ben onun yerine işe alındı. Ben de bir kaç ay içinde, Berkeley ve Harvard teklif aldı ve teklifler onlar hiç olacak gibi iyi sanıyordum. Bell Laboratuarlarında yönetimi, 9 yıldır Bell Laboratuarlarında beni tutarak başarılı oldu, ama benim akıl hocası, Gen Commins ve bilimsel döl güçlendiğini yumurtlamaya dürtüsü gibi olmak istedim.

Ted Geballe, Stanford Üniversitesi'nde de daha önce Bell, Stanford yıl, Berkeley gitti benim seçkin bir meslektaşı, motifleri tarif etti: "Onlar, bir üniversitede çalışan en iyi parçası öğrenci, taze, açık, hevesli fikirler geliyor. yaşam savaşları tarafından unscarred Onlar bunun farkında değil, ama onlar bizim topluma sunabileceği en iyi alıcılar bir zihin hiç yaratıcı olmak ise, o zaman ders kitapları inanan gelir yetkili ama sonunda ders kitapları ve öğretim her şeyi bilmek ve sonra kendi başlarına düşünmeye başlar anlamaya sonra, ben onlardan öğrenmeye başlamak. "

Stanford Üniversitesi'nde öğrenciler olağanüstü var ve ben onlardan çok şey öğrendim. Böyle bir kutuplaşma degrade soğutma, atom çeşme saat gösteri ve atom interferometreler gelişimi ve lazer soğutma Raman bakliyat dayalı yeni bir yöntem ayrıntıları ortaya Etleri alma olarak benim en önemli eser, benim öğrenci olarak Stanford Üniversitesi'nde yapıldı işbirlikçileri.

Lazer soğutma hala devam eden ve atomların yakalama, geçenlerde polimer fizik ve biyoloji içine cesaret var. 1986 yılında, Ashkin Bell Laboratuarlarında gösterilen ilk optik atom tuzak da suya gömülü küçük cam küre üzerinde çalıştıklarını gösterdi. Ben Stanford Bir yıl sonra geldi, ben mikron büyüklüğünde polistiren küreler molekülünün ucuna takarak sözde "optik cımbız" ile bireysel DNA molekülleri işlemek için ayarlayın. Benim fikrim molekülünün uçlarında yapıştırılmış plastik tutamaklar bir optik mikroskop girmiş iki optik cımbız kullanımı idi. Steve Kron, M.D. / Doktora. tıp fakültesi öğrencisi, akşamları moleküler biyoloji tanıştırdı. Su uzanmış olarak 1990 yılına kadar, biz gerçek zamanlı olarak tek bir floresan ile işaretlenmiş DNA molekülünün bir görüntü görebiliyordu. Onlar bizim ilk protokolü önemli bir madde olarak şans talep keşfetti sonra öğrencilerin ilk girişimleri üzerine geliştirilmiş. Aynı anda görselleştirmek ve bireysel DNA molekülleri işlemek için yeni yeteneğini kullanarak, grup, onlarca yıldır devam eden polimer dinamikleri soruları cevaplamaya başladı. Daha heyecanlı, biz son bir yıl içinde yeni bir şey keşfetti: aynı başlangıç ??devleti özdeş molekülleri yeni bir denge durumuna birkaç farklı yollar seçecek. Bu "moleküler bireycilik" önceki polimer dinamikleri teorileri veya simülasyonlar beklenen değildi.

Ben on bir buçuk yıl için Stanford Üniversitesi'nde olmuştur. Sürekli benim bölüm ve üniversite ve finansman elde etmek için gerekli olan sürekli artan iş talepleri çok değerli düşünme zaman çalıntı ve Bell Labs halcyon gün boyunca bazen özlemek. Sonra, ben, benim öğrencileri ve post-docs Stanford Üniversitesi'nde yapmış ve bu süre içinde nasıl bir araya büyüdü çalışma düşünüyorum.

Les Prix Nobel. Nobel Ödülleri 1997, Editör Frängsmyr, [Nobel Vakfı], Stockholm, 1998 Tore

My father, Ju Chin Chu, came to the United States in 1943 to continue his education at the Massachusetts Institute of Technology in chemical engineering, and two years later, my mother, Ching Chen Li, joined him to study economics. A generation earlier, my mother's father earned his advanced degrees in civil engineering at Cornell while his brother studied physics under Perrin at the Sorbonne before they returned to China. However, when my parents married in 1945, China was in turmoil and the possibility of returning grew increasingly remote, and they decided to begin their family in the United States. My brothers and I were born as part of a typical nomadic academic career: my older brother was born in 1946 while my father was finishing at MIT, I was born in St. Louis in 1948 while my father taught at Washington University, and my younger brother completed the family in Queens shortly after my father took a position as a professor at the Brooklyn Polytechnic Institute.

In 1950, we settled in Garden City, New York, a bedroom community within commuting distance of Brooklyn Polytechnic. There were only two other Chinese families in this town of 25,000, but to our parents, the determining factor was the quality of the public school system. Education in my family was not merely emphasized, it was our raison d'être. Virtually all of our aunts and uncles had Ph.D.'s in science or engineering, and it was taken for granted that the next generation of Chu's were to follow the family tradition. When the dust had settled, my two brothers and four cousins collected three MDs, four Ph.D.s and a law degree. I could manage only a single advanced degree.

In this family of accomplished scholars, I was to become the academic black sheep. I performed adequately at school, but in comparison to my older brother, who set the record for the highest cumulative average for our high school, my performance was decidedly mediocre. I studied, but not in a particularly efficient manner. Occasionally, I would focus on a particular school project and become obsessed with, what seemed to my mother, to be trivial details instead of apportioning the time I spent on school work in a more efficient way.

I approached the bulk of my schoolwork as a chore rather than an intellectual adventure. The tedium was relieved by a few courses that seem to be qualitatively different. Geometry was the first exciting course I remember. Instead of memorizing facts, we were asked to think in clear, logical steps. Beginning from a few intuitive postulates, far reaching consequences could be derived, and I took immediately to the sport of proving theorems. I also fondly remember several of my English courses where the assigned reading often led to binges where I read many books by the same author.

Despite the importance of education in our family, my life was not completely centered around school work or recreational reading. In the summer after kindergarten, a friend introduced me to the joys of building plastic model airplanes and warships. By the fourth grade, I graduated to an erector set and spent many happy hours constructing devices of unknown purpose where the main design criterion was to maximize the number of moving parts and overall size. The living room rug was frequently littered with hundreds of metal "girders" and tiny nuts and bolts surrounding half-finished structures. An understanding mother allowed me to keep the projects going for days on end. As I grew older, my interests expanded to playing with chemistry: a friend and I experimented with homemade rockets, in part funded by money my parents gave me for lunch at school. One summer, we turned our hobby into a business as we tested our neighbors' soil for acidity and missing nutrients.

I also developed an interest in sports, and played in informal games at a nearby school yard where the neighborhood children met to play touch football, baseball, basketball and occasionally, ice hockey. In the eighth grade, I taught myself tennis by reading a book, and in the following year, I joined the school team as a "second string" substitute, a position I held for the next three years. I also taught myself how to pole vault using bamboo poles obtained from the local carpet store. I was soon able to clear 8 feet, but was not good enough to make the track team.

In my senior year, I took advanced placement physics and calculus. These two courses were taught with the same spirit as my earlier geometry course. Instead of a long list of formulas to memorize, we were presented with a few basic ideas or a set of very natural assumptions. I was also blessed by two talented and dedicated teachers.

My physics teacher, Thomas Miner was particularly gifted. To this day, I remember how he introduced the subject of physics. He told us we were going to learn how to deal with very simple questions such as how a body falls due to the acceleration of gravity. Through a combination of conjecture and observations, ideas could be cast into a theory that can be tested by experiments. The small set of questions that physics could address might seem trivial compared to humanistic concerns. Despite the modest goals of physics, knowledge gained in this way would become collected wisdom through the ultimate arbitrator - experiment.

In addition to an incredibly clear and precise introduction to the subject, Mr. Miner also encouraged ambitious laboratory projects. For the better part of my last semester at Garden City High, I constructed a physical pendulum and used it to make a "precision" measurement of gravity. The years of experience building things taught me skills that were directly applicable to the construction of the pendulum. Ironically, twenty five years later, I was to develop a refined version of this measurement using laser cooled atoms in an atomic fountain interferometer.

I applied to a number of colleges in the fall of my senior year, but because of my relatively lackluster A-average in high school, I was rejected by the Ivy League schools, but was accepted at Rochester. By comparison, my older brother was attending Princeton, two cousins were in Harvard and a third was at Bryn Mawr. My younger brother seemed to have escaped the family pressure to excel in school by going to college without earning a high school diploma and by avoiding a career in science. (He nevertheless got a Ph.D. at the age of 21 followed by a law degree from Harvard and is now a managing partner of a major law firm.) As I prepared to go to college, I consoled myself that I would be an anonymous student, out of the shadow of my illustrious family.

The Rochester and Berkeley Years
At Rochester, I came with the same emotions as many of the entering freshman: everything was new, exciting and a bit overwhelming, but at least nobody had heard of my brothers and cousins. I enrolled in a two-year, introductory physics sequence that used The Feynman Lectures in Physics as the textbook. The Lectures were mesmerizing and inspirational. Feynman made physics seem so beautiful and his love of the subject is shown through each page. Learning to do the problem sets was another matter, and it was only years later that I began to appreciate what a magician he was at getting answers.

In my sophomore year, I became increasingly interested in mathematics and declared a major in both mathematics and physics. My math professors were particularly good, especially relative to the physics instructor I had that year. If it were not for the Feynman Lectures, I would have almost assuredly left physics. The pull towards mathematics was partly social: as a lowly undergraduate student, several math professors adopted me and I was invited to several faculty parties.

The obvious compromise between mathematics and physics was to become a theoretical physicist. My heroes were Newton, Maxwell, Einstein, up to the contemporary giants such as Feynman, Gell-Mann, Yang and Lee. My courses did not stress the importance of the experimental contributions, and I was led to believe that the "smartest" students became theorists while the remainder were relegated to experimental grunts. Sadly, I had forgotten Mr. Miner's first important lesson in physics.

Hoping to become a theoretical physicist, I applied to Berkeley, Stanford, Stony Brook (Yang was there!) and Princeton. I chose to go to Berkeley and entered in the fall of 1970. At that time, the number of available jobs in physics was shrinking and prospects were especially difficult for budding young theorists. I recall the faculty admonishing us about the perils of theoretical physics: unless we were going to be as good as Feynman, we would be better off in experimental physics. To the best of my knowledge, this warning had no effect on either me or my fellow students.

After I passed the qualifying exam, I was recruited by Eugene Commins. I admired his breadth of knowledge and his teaching ability but did not yet learn of his uncanny ability to bring out the best in all of his students. He was ending a series of beta decay experiments and was casting around for a new direction of research. He was getting interested in astrophysics at the time and asked me to think about proto-star formation of a closely coupled binary pair. I had spent the summer between Rochester and Berkeley at the National Radio Astronomy Observatory trying to determine the deceleration of the universe with high red-shift radio source galaxies and was drawn to astrophysics. However, in the next two months, I avoided working on the theoretical problem he gave me and instead played in the lab.

One of my "play-experiments" was motivated by my interest in classical music. I noticed that one could hear out-of-tune notes played in a very fast run by a violinist. A simple estimate suggested that the frequency accuracy, times the duration of the note,did not satisfy the uncertainty relationship. In order to test the frequency sensitivity of the ear, I connected an audio oscillator to a linear gate so that a tone burst of varying duration could be produced. I then asked my fellow graduate students to match the frequency of an arbitrarily chosen tone by adjusting the knob of another audio oscillator until the notes sounded the same. Students with the best musical ears could identify the center frequency of a tone burst that eventually sounded like a "click" with an accuracy of .

By this time it was becoming obvious (even to me) that I would be much happier as an experimentalist and I told my advisor. He agreed and started me on a beta-decay experiment looking for "second-class currents", but after a year of building, we abandoned it to measure the Lamb shift in high-Z hydrogen-like ions. In 1974, Claude and Marie Bouchiat published their proposal to look for parity non-conserving effects in atomic transitions. The unified theory of weak and electromagnetic interactions suggested by Weinberg, Salam and Glashow postulated a neutral mediator of the weak force in addition to the known charged forces. Such an interaction would manifest itself as a very slight asymmetry in the absorption of left and right circularly polarized light in a magnetic dipole transition. Gene was always drawn to work that probed the most fundamental aspects of physics, and we were excited by the prospect that a table-top experiment could say something decisive about high energy physics. The experiment needed a state-of-the-art laser and my advisor knew nothing about lasers. I brashly told him not to worry; I would build it and we would be up and running in no time.

This work was tremendously exciting and the world was definitely watching us. Steven Weinberg would call my advisor every few months, hoping to hear news of a parity violating effect. Dave Jackson, a high energy theorist, and I would sometimes meet at the university swimming pool. During several of these encounters, he squinted at me and tersely asked, "Got a number yet?" The unspoken message was, "How dare you swim when there is important work to be done!"

Midway into the experiment, I told my advisor that I had suffered enough as a graduate student so he elevated me to post-doc status. Two years later, we and three graduate students published our first results. Unfortunately, we were scooped: a few months earlier, a beautiful high energy experiment at the Stanford Linear Collider had seen convincing evidence of neutral weak interactions between electrons and quarks. Nevertheless, I was offered a job as assistant professor at Berkeley in the spring of 1978.

I had spent all of my graduate and postdoctoral days at Berkeley and the faculty was concerned about inbreeding. As a solution, they hired me but also would permit me to take an immediate leave of absence before starting my own group at Berkeley. I loved Berkeley, but realized that I had a narrow view of science and saw this as a wonderful opportunity to broaden myself.

A Random Walk in Science at Bell Labs
I joined Bell Laboratories in the fall of 1978. I was one of roughly two dozen brash, young scientists that were hired within a two year period. We felt like the "Chosen Ones", with no obligation to do anything except the research we loved best. The joy and excitement of doing science permeated the halls. The cramped labs and office cubicles forced us to interact with each other and follow each others' progress. The animated discussions were common during and after seminars and at lunch and continued on the tennis courts and at parties. The atmosphere was too electric to abandon, and I never returned to Berkeley. To this day I feel guilty about it, but I think that the faculty understood my decision and have forgiven me.

Bell Labs management supplied us with funding, shielded us from extraneous bureaucracy, and urged us not to be satisfied with doing merely "good science." My department head, Peter Eisenberger, told me to spend my first six months in the library and talk to people before deciding what to do. A year later during a performance review, he chided me not to be content with anything less than "starting a new field". I responded that I would be more than happy to do that, but needed a hint as to what new field he had in mind.

I spent the first year at Bell writing a paper reviewing the current status of x-ray microscopy and started an experiment on energy transfer in ruby with Hyatt Gibbs and Sam McCall. I also began planning the experiment on the optical spectroscopy of positronium. Positronium, an atom made up of an electron and its anti-particle, was considered the most basic of all atoms, and a precise measurement of its energy levels was a long standing goal ever since the atom was discovered in 1950. The problem was that the atoms would annihilate into gamma rays after only 140x10-9 seconds, and it was impossible to produce enough of them at any given time. When I started the experiment, there were 12 published attempts to observe the optical fluorescence of the atom. People only publish failures if they have spent enough time and money so their funding agencies demand something in return.

My management thought I was ruining my career by trying an impossible experiment. After two years of no results, they strongly suggested that I abandon my quest. But I was stubborn and I had a secret weapon: his name is Allen Mills. Our strengths complemented each other beautifully, but in the end, he helped me solve the laser and metrology problems while I helped him with his positrons. We finally managed to observe a signal working with only ~4 atoms per laser pulse! Two years later and with 20 atoms per pulse, we refined our methods and obtained one of the most accurate measurements of quantum electrodynamic corrections to an atomic system.

In the fall of 1983, I became head of the Quantum Electronics Research Department and moved to another branch of Bell Labs at Holmdel, New Jersey. By then my research interests had broadened, and I was using picosecond laser techniques to look at excitons as a potential system for observing metal-insulator transitions and Anderson localization. With this apparatus, I accidentally discovered a counter-intuitive pulse-propagation effect. I was also planning to enter surface science by constructing a novel electron spectrometer based on threshold ionization of atoms that could potentially increase the energy resolution by more than an order of magnitude.

While designing the electron spectrometer, I began talking informally with Art Ashkin, a colleague at Holmdel. Art had a dream to trap atoms with light, but the management stopped the work four years ago. An important experiment had demonstrated the dipole force, but the experimenters had reached an impasse. Over the next few months, I began to realize the way to hold onto atoms with light was to first get them very cold. Laser cooling was going to make possible all of Art Ashkin's dreams plus a lot more. I promptly dropped most of my other experiments and with Leo Holberg, my new post-doc, and my technician, Alex Cable, began our laser cooling experiment. This brings me to the beginning of our work in laser cooling and trapping of atoms and the subject of my Nobel Lecture.

Stanford and the future
Life at Bell Labs, like Mary Poppins, was "practically perfect in every way". However, in 1987, I decided to leave my cozy ivory tower. Ted Hänsch had left Stanford to become co-director of the Max Planck Institute for Quantum Optics and I was recruited to replace him. Within a few months, I also received offers from Berkeley and Harvard, and I thought the offers were as good as they were ever going to be. My management at Bell Labs was successful in keeping me at Bell Labs for 9 years, but I wanted to be like my mentor, Gene Commins, and the urge to spawn scientific progeny was growing stronger.

Ted Geballe, a distinguished colleague of mine at Stanford who also went from Berkeley to Bell to Stanford years earlier, described our motives: "The best part of working at a university is the students. They come in fresh, enthusiastic, open to ideas, unscarred by the battles of life. They don't realize it, but they're the recipients of the best our society can offer. If a mind is ever free to be creative, that's the time. They come in believing textbooks are authoritative but eventually they figure out that textbooks and professors don't know everything, and then they start to think on their own. Then, I begin learning from them."

My students at Stanford have been extraordinary, and I have learned much from them. Much of my most important work such as fleshing out the details of polarization gradient cooling, the demonstration of the atomic fountain clock, and the development of atom interferometers and a new method of laser cooling based on Raman pulses was done at Stanford with my students as collaborators.

While still continuing in laser cooling and trapping of atoms, I have recently ventured into polymer physics and biology. In 1986, Ashkin showed that the first optical atom trap demonstrated at Bell Labs also worked on tiny glass spheres embedded in water. A year after I came to Stanford, I set about to manipulate individual DNA molecules with the so-called "optical tweezers" by attaching micron-sized polystyrene spheres to the ends of the molecule. My idea was to use two optical tweezers introduced into an optical microscope to grab the plastic handles glued to the ends of the molecule. Steve Kron, an M.D./Ph.D. student in the medical school, introduced me to molecular biology in the evenings. By 1990, we could see an image of a single, fluorescently labeled DNA molecule in real time as we stretched it out in water. My students improved upon our first attempts after they discovered our initial protocol demanded luck as a major ingredient. Using our new ability to simultaneously visualize and manipulate individual molecules of DNA, my group began to answer polymer dynamics questions that have persisted for decades. Even more thrilling, we discovered something new in the last year: identical molecules in the same initial state will choose several distinct pathways to a new equilibrium state. This "molecular individualism" was never anticipated in previous polymer dynamics theories or simulations.

I have been at Stanford for ten and a half years. The constant demands of my department and university and the ever increasing work needed to obtain funding have stolen much of my precious thinking time, and I sometimes yearn for the halcyon days of Bell Labs. Then, I think of the work my students and post-docs have done with me at Stanford and how we have grown together during this time.

From Les Prix Nobel. The Nobel Prizes 1997, Editor Tore Frängsmyr, [Nobel Foundation], Stockholm, 1998