جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2016: إنها معقدة

Pin
Send
Share
Send

أحدث التطورات: تم منح جائزة نوبل في الفيزياء لهذا العام إلى ديفيد ج. ثولس (جامعة واشنطن) ، و ف. دنكان هالدان (جامعة برينستون) ، وجيه مايكل كوسترليتز من جامعة براون عن "الاكتشافات النظرية لانتقالات المرحلة الطوبولوجية المراحل الطوبولوجية للمادة ". تم منح نصف الجائزة إلى Thouless بينما تم منح النصف الآخر بالاشتراك إلى Haldane و Kosterlitz.

جائزة نوبل في الفيزياء هي جائزة مرغوبة. في كل عام ، تمنح الجائزة للفرد الذي يعتبر أكبر مساهمة في مجال الفيزياء خلال السنة السابقة. وهذا العام ، من المتوقع أن يكون التركيز الرئيسي على الاكتشاف الرائد لموجات الجاذبية.

هذا الاكتشاف ، الذي تم الإعلان عنه في 11 فبراير 2016 ، أصبح ممكنا بفضل تطوير مرصد الموجات التداخلية بالليزر (LIGO). على هذا النحو ، من المتوقع أن يحصل العلماء الثلاثة الأكثر مسؤولية عن اختراع التكنولوجيا على جائزة نوبل لعملهم. ومع ذلك ، هناك أشخاص في المجتمع العلمي يشعرون بضرورة الاعتراف بعلم آخر - باري باريش.

ولكن أولاً ، هناك حاجة إلى بعض الخلفية للمساعدة في وضع كل هذا في المنظور. بالنسبة للمبتدئين ، فإن موجات الجاذبية عبارة عن تموجات في انحناء الزمكان التي تتولد عن تفاعلات جاذبية معينة والتي تنتشر بسرعة الضوء. تم افتراض وجود مثل هذه الموجات منذ أواخر القرن التاسع عشر.

ومع ذلك ، لم يكن حتى أواخر القرن العشرين ، بفضل جزء كبير من آينشتاين ونظريته عن النسبية العامة ، أن أبحاث الموجات الجاذبية بدأت في الظهور كفرع لعلم الفلك. منذ ستينيات القرن الماضي ، تم بناء العديد من أجهزة الكشف عن موجات الجاذبية ، والتي تشمل مرصد ليجو.

تأسست كمشروع Caltech / MIT ، تمت الموافقة على LIGO رسميًا من قبل مجلس العلوم الوطني (NSF) في عام 1984. وبعد عقد من الزمن ، بدأ البناء في موقعين للمنشأة - في هانفورد ، واشنطن و ليفينغستون ، لويزيانا. بحلول عام 2002 ، بدأت في الحصول على البيانات ، وبدأ العمل في تحسين كاشفاتها الأصلية في عام 2008 (المعروف باسم مشروع LIGO المتقدم).

يعود الفضل في إنشاء LIGO إلى ثلاثة علماء ، بما في ذلك Rainer Weiss ، أستاذ الفيزياء الفخري في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) ؛ رونالد دريفر ، فيزياء تجريبية وكان أستاذًا فخريًا في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا وأستاذًا في جامعة غلاسكو ؛ وكيب ثورن ، أستاذ فينمان للفيزياء النظرية في كالتيك.

في عام 1967 و 68 ، بدأ Weiss و Thorne جهودًا لبناء كاشفات نموذجية ، وأنتجوا عملًا نظريًا لإثبات أنه يمكن تحليل موجات الجاذبية بنجاح. بحلول السبعينيات ، باستخدام طرق مختلفة ، نجح كل من Weiss و Denver في بناء أجهزة الكشف. في السنوات القادمة ، ظل الرجال الثلاثة محوريين ومؤثرين ، مما ساعد على جعل علم الفلك الثقالي مجالًا شرعيًا للبحث.

ومع ذلك ، قيل أنه بدون باريش - فيزيائي الجسيمات في Caltech - لما تم اكتشافه أبدًا. بعد أن أصبح الباحث الرئيسي لـ LIGO في عام 1994 ، ورث المشروع في وقت حرج للغاية. كانت قد بدأت في التمويل قبل عقد من الزمن ، لكن تنسيق عمل Wiess و Thorne و Drever (من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وكالتيك وجامعة غلاسكو على التوالي) كان صعبًا.

على هذا النحو ، تقرر أن هناك حاجة إلى مدير واحد. بين عامي 1987 و 1994 ، تم تعيين Rochus Vogt - أستاذ فخري للفيزياء في Caltech - من قبل NSF لشغل هذا الدور. في حين جمع Vogt الفريق الأولي معًا وساعد في الحصول على الموافقة على بناء المشروع ، أثبت أنه صعب عندما يتعلق الأمر بالتعامل مع البيروقراطية وتوثيق تقدم باحثيه.

على هذا النحو ، بين عامي 1989 و 1994 ، فشل LIGO في التقدم تقنيًا وتنظيمًا ، وواجه صعوبة في الحصول على التمويل أيضًا. بحلول عام 1994 ، خفف Caltech Vogt من منصبه وعين Barish في منصب المدير. بدأ باريش العمل بسرعة ، وأدخل تغييرات كبيرة على طريقة إدارة LIGO ، وتوسيع فريق البحث ، ووضع خطة عمل مفصلة لـ NSF.

كان باريش مسؤولًا أيضًا عن توسيع LIGO بما يتجاوز قيود Caltech و MIT. هذا ما فعله من خلال إنشاء LIGO Scientific Collaboration (LSC) المستقل ، الذي منح الوصول إلى الباحثين والمؤسسات الخارجية. كان هذا مفيدًا في إنشاء شراكات مهمة ، والتي شملت مجلس مرافق العلوم والتكنولوجيا في المملكة المتحدة ، وجمعية ماكس بلانك الألمانية ، ومجلس البحوث الأسترالي.

بحلول عام 1999 ، انتهى البناء في مراصد LIGO ، وبحلول عام 2002 ، بدأوا في أخذ أول بتاتهم من البيانات. بحلول عام 2004 ، تم وضع التمويل والأساس للمرحلة التالية من تطوير LIGO ، والتي تضمنت إغلاقًا لعدة سنوات في حين تم استبدال أجهزة الكشف بإصدارات "LIGO متقدمة".

كل هذا أصبح ممكنا من قبل باريش ، الذي تقاعد في عام 2005 لرئاسة مشاريع أخرى. بفضل إصلاحاته الكاسحة ، بدأ ليغو العمل بعد بداية فاشلة ، وبدأ في إنتاج البيانات ، والتمويل الذي تم شراؤه ، وشراكات حاسمة ، ولديه الآن أكثر من 1000 متعاون في جميع أنحاء العالم ، بفضل برنامج LSC الذي أنشأه.

لا عجب إذن لماذا يعتقد بعض العلماء أنه يجب تقسيم جائزة نوبل أربع طرق ، ومنح العلماء الثلاثة الذين تصوروا ليجو والعالم الوحيد الذي حقق ذلك. وكما نقل عن باريش نفسه قوله علم:

"أعتقد أن هناك القليل من الحقيقة في أن LIGO لن تكون هنا إذا لم أقم بذلك ، لذلك لا أعتقد أنني لست مستحقًا. إذا انتظروا لمدة عام وأعطوها لهؤلاء الرجال الثلاثة ، فسأشعر على الأقل أنهم فكروا في الأمر ". "إذا قرروا [إعطائهم إياها] في أكتوبر هذا العام ، فسوف أشعر بمشاعر سيئة أكثر لأنهم لن يقوموا بواجبهم المنزلي".

ومع ذلك ، هناك سبب وجيه للاعتقاد بأن الجائزة سيتم تقسيمها في نهاية المطاف بثلاث طرق ، تاركًا Barish خارجًا. على سبيل المثال ، تم تكريم Weiss و Drever و Thorne ثلاث مرات بالفعل هذا العام لعملهم في LIGO. وشمل ذلك جائزة الاختراق الخاص في الفيزياء الأساسية ، وجائزة غروبر كوزمولوجي ، وجائزة كافلي في الفيزياء الفلكية.

ما هو أكثر من ذلك ، في الماضي ، كانت جائزة نوبل في الفيزياء تميل إلى منحها للمسؤولين عن المساهمات الفكرية التي تؤدي إلى انفراج كبير ، بدلاً من أولئك الذين قاموا بعمل الساق. من بين الجوائز الست الأخيرة التي تم إصدارها (بين عامي 2010 و 2015) ، تم منح خمس جوائز لتطوير الأساليب التجريبية ودراسات الرصد والاكتشافات النظرية.

تم منح جائزة واحدة فقط للتطوير التقني. كان هذا هو الحال في عام 2014 حيث تم منح الجائزة بشكل مشترك إلى Isamu Akasaki و Hiroshi Amano و Shuji Nakamura من أجل "اختراع صمامات ثنائية فعالة تنبعث منها الضوء الأزرق والتي مكنت مصادر الضوء الأبيض الساطعة والموفرة للطاقة".

إن جائزة نوبل في الأساس مسألة معقدة. كل عام ، يتم منحها لأولئك الذين قدموا مساهمة كبيرة في العلوم ، أو كانوا مسؤولين عن انفراج كبير. لكن المساهمات والاختراقات ربما تكون نسبية بعض الشيء. من نختار تكريمه ، ولأي سبب ، يمكن اعتباره أيضًا مؤشرًا على ما هو أكثر قيمة في المجتمع العلمي.

في النهاية ، قد تفيد جائزة هذا العام في تسليط الضوء على مدى أهمية المساهمات المهمة ليس فقط في تطوير أفكار وأساليب جديدة ، ولكن أيضًا في تحقيقها.

Pin
Send
Share
Send