清晰地了解化學反應的全過程以及本質，是化學家們幾個世紀以來夢寐以求的目標之一。
過去，人們只局限于研究宏觀反應的動力學過程，因此無法完整描述化學反應中分子的真實變化過程。為了進一步揭示這一過程，必須要在微觀的分子層次上了解基元化學反應的過程與機理。
由于化學反應的基元反應是在極快的時間內完成的，這就需要借助必要的手段——脈寬為飛秒的激光脈沖技術——在很短的時間里觀測化學反應的過程。
自1960年世界上第一臺激光器——紅寶石激光問世之后的20年里，激光脈沖的寬度逐漸縮短。1981年，美國貝爾實驗室R.L.Fork等人首次利用碰撞脈沖鎖模（CPM）的染料激光器獲得了6飛秒的超短激光脈沖，從此飛秒時代宣告到來。
此后，世界各地的科學家便開始了利用飛秒激光研究各種超快過程的探索。其中，擁有埃及和美國雙重國籍的化學家艾哈邁德·澤維爾（Ahmed Zewail）在利用飛秒激光脈沖技術研究化學反應方面做出了開拓性的貢獻，并創立了一門稱之為“飛秒化學”的化學物理學科分支。更重要的是，他所采用的新技術使得幾代化學家的夢想得以實現。
澤維爾的研究成果使“運用激光技術觀測化學反應時分子中原子的運動成為可能”，鑒于這種“對基礎化學反應的先驅性研究”，有助于人們理解和預期重要的化學反應，瑞典皇家科學院將1999年的諾貝爾化學獎授予了澤維爾。
與生俱來的選擇
1946年2月26日，澤維爾出生于埃及北部城市達曼胡爾，直到2016年8月去世時他仍然保留著埃及國籍。在美麗的尼羅河畔，他度過了一個愉快的童年，父親的專注真誠和母親的善良和藹讓他自小耳濡目染。
除了父母之外，Rizk叔叔是對澤維爾一生影響最大的人。“特別是在我的少年時期，我從他身上學到了很多東西，比如對批判性分析的重視、對音樂的欣賞等。”澤維爾回憶道。這些影響也讓他逐漸形成了自己的興趣愛好：讀書、聽音樂、一些運動以及玩西洋雙陸棋。不過，徜徉在書的海洋里一直是澤維爾獲得快樂的真正源泉。
事實上，澤維爾從小便對數學、力學、化學有著莫名的好感。他甚至冒著把房子點著的危險，在自己的臥室里動手建造了一個小型裝置和幾根玻璃管，安裝在媽媽用于制作阿拉伯咖啡的燃油器的外部，而這一切只是因為他想知道木材究竟是如何轉化為燃燒的氣體和液體物質的。
正是這種在科學上的執著精神以及不達目的誓不罷休的堅持，促使他獲得了最后的成功。
高中畢業后，澤維爾申請了大學，并順利進入了埃及亞歷山大大學就讀。入學的第一天，他就被大學里崇高而神圣的氛圍所感動，對科學的激情也愈加濃厚。
1967年，澤維爾以優異成績獲得了理學學士學位，并被授予了該校的終身教職——Moeid職位。擁有了這一職位，便可以繼續攻讀碩士、博士，然后再回到亞歷山大大學執教。
在執教過程中，澤維爾發現，用最簡潔、最清晰的方式解釋科學現象和自然現象很有吸引力和樂趣。正值21歲的他認為，在每一個普遍現象的背后，對其的描述必須是美麗而簡潔的。這一信念一直貫穿至他生命的最后一刻。
1969年，澤維爾獲得了亞歷山大大學的碩士學位。在攻讀碩士學位期間，澤維爾僅用了8個月的時間便完成了碩士學位應有的課程。而這都要歸功于他接觸到了光譜儀這一工具。
有了光譜儀，他進一步推進了對“如何以及為什么某些分子的光譜會隨著溶劑的變化而變化”的理解，而這些新的理解也促使他開始考慮繼續攻讀博士學位。當時，澤維爾所在部門的El Ezaby教授和Yehia El Tantawy教授都鼓勵他出國完成博士學位，然而周遭的環境卻并不如人意。
一方面，澤維爾與國外并沒有任何聯系；另一方面，1967年“六月戰爭”剛剛結束，埃及的美國股票價格正處于最低點，因此當時出國學習只能被送往前蘇聯或者東歐國家。
對澤維爾來說，他必須要直接獲得來自美國大學的獎學金，才能有機會到美國深造。盡管困難重重，但他絲毫沒想過放棄。
功夫不負有心人。在與十幾所美國大學聯系之后，最終，包括賓夕法尼亞大學在內的幾所大學同時向澤維爾拋出了橄欖枝。這些大學不僅提供獎學金和學費，同時還會支付他每月約300美元的津貼。
于是，1969年，澤維爾踏上了前往美國賓夕法尼亞大學化學系攻讀博士學位的征程。
異國求學路漫漫
對澤維爾來說，來到賓夕法尼亞大學仿佛縱身躍進了充滿知識、文化和機會的海洋。
每一天，他都如饑似渴地在化學、物理以及其他領域學習著新的知識，他尤其熱衷于在物理和化學學科之間任意馳騁。在這里的一切都“讓人感到愉快，我幾乎‘晝夜不停’地工作”。
連軸轉的澤維爾同時做著幾個研究項目：簡單分子的斯塔克效應，像NO2-、苯等類物質的塞曼效應，光探測磁共振技術（ODMR）等等。如此的勤奮耕耘換來了不小的收獲——他的論文發表數量不斷增加。
1974年，獲得博士學位后，澤維爾成為了加州大學伯克利分校研究所受IBM公司資助的博士后研究員。
在澤維爾看來，對科學發展而言，伯克利絕對是個好地方。在實驗室里，他使自己在博士期間有關雙分子光譜（稱為二聚體）的研究得到了有效利用。
不僅如此，他還遇到了重要的學術“知己”Charles Harris教授。他們一見如故，經常討論學術問題直到深夜。Harris思維活躍，他的一些想法常常令澤維爾茅塞頓開。在與Harris的接觸中，澤維爾受到極大啟發，并在較短的時間內形成了一個新的、較為嚴謹的理論基礎。
學術上的共識與激勵，讓他與Harris一起合作研究了“多維系統中的一致性與固體中的能量傳遞”，并共同撰寫科研論文。而這一課題也成了他此后職業生涯的研究方向。
在Harris的極力促使下，1976年，澤維爾被聘為加州理工學院化學系教授，兩年后便成為了終身教授，并一直在此工作。
激光閃光照相機
科學的發展總是依賴于技術的進步。從20世紀70年代后期開始，澤維爾就開始利用超快激光研究化學反應。
由于分子內部、化學反應過程中及凝聚相中分子間相互作用過程是在非常短的時間內發生的，比方說，化學反應過渡態的壽命一般只有幾十個飛秒，所以必須在飛秒的時間尺度上對化學反應過程進行檢測。換句話說，就像照相一樣，要用足夠短的“快門”，來捕捉分子運動與變化瞬間行為的信息。
可是，飛秒到底有多快？1飛秒=1×10-15秒，這比利用電子學方法所獲得的最短脈沖還要短幾千倍。因此，在普通實驗條件下根本無法達到對飛秒過程“拍照”的“快門”要求。
為此，通過設計嚴謹的實驗，澤維爾另辟蹊徑，采用了一種叫做泵浦—探測（Pump Probe）的技術。在這個實驗中，他采用了兩束飛秒脈沖激光：第一個脈沖（泵）開始，導致一個化學反應，然后第二個探頭監測下一個動作。就這樣，澤維爾及其團隊拍攝下了振動流、狀態重排和反應產物的快照，這些照片揭示了連貫性的深刻作用，遠遠出乎了學界的意料。
澤維爾的飛秒光學實驗技術，就好像電視節目通過慢動作來觀看足球精彩鏡頭一樣，他的研究成果可以讓人們通過“慢動作”來觀察處于化學反應過程中的原子與分子的轉變狀態，從根本上改變了人們對化學反應過程的認識。
開創性的研究成果使他成為諾貝爾化學獎呼聲很高的候選人，并得到過多次提名。最終，1999年，澤維爾獲得了諾貝爾化學獎。
此外，他還獲得了被稱為“以色列的諾貝爾獎”的Wolf獎、埃及最高獎章Faisel國王獎、富蘭克林獎章、德國洪堡獎章，以及多項美國化學會和美國物理學會頒發的專門獎章，并在1998年榮獲了埃及一等功勛獎章。
盡管榮譽等身，但是在澤維爾的心中，始終念念不忘的是祖國和同胞。作為阿拉伯語國家中獲得諾貝爾科學獎第一人，他的身上充滿了濃烈的尼羅河情結。正如他在諾貝爾獎獲獎致辭中所說的：“這塊獎牌上的圖案是伊西斯（古埃及女神），她攜帶著象征豐收的羊角從云中走來……我在伊西斯的土地上成長，我的工作是埃及人民6000年來一系列科學成就中的一項。”■