Aktualizace: Letošní Nobelovu cenu za fyziku získal David J. Thouless (Washingtonská univerzita), F. Duncan M. Haldane (Princetonská univerzita) a J. Michael Kosterlitz z Brown University za „teoretické objevy topologických fázových přechodů a topologické fáze hmoty “. Jedna polovina ceny byla udělena Thoulessovi, zatímco druhá polovina byla udělena společně Haldaneovi a Kosterlitzovi.
Nobelova cena ve fyzice je vyhledávanou cenou. Cena je každoročně udělována jednotlivci, o kterém se má za to, že v předchozím roce nejvíce přispěl do oblasti fyziky. A v letošním roce se očekává, že se soustředí na průkopnický objev gravitačních vln.
Tento objev, který byl vyhlášen 11. února 2016, byl umožněn díky vývoji gravitační vlnové observatoře laserového interferonu (LIGO). Očekává se proto, že tři vědci, kteří jsou za vývoj této technologie nejvíce odpovědní, obdrží za svou práci Nobelovu cenu. Ve vědecké komunitě však existují lidé, kteří se domnívají, že by měl být uznán i jiný vědec - Barry Barish.
Nejdříve je však zapotřebí nějakého zázemí, aby se toto všechno mohlo proměnit v perspektivu. Pro začátek jsou gravitační vlny vlnky v zakřivení spacetime, které jsou generovány určitými gravitačními interakcemi a které se šíří rychlostí světla. Existence takových vln se předpokládá od konce 19. století.
Teprve koncem 20. století se však díky výzkumu Einsteinovi a jeho teorii obecné relativity začal objevovat gravitační vlnový výzkum jako větev astronomie. Od šedesátých let minulého století byly postaveny různé detektory gravitačních vln, které zahrnují observatoř LIGO.
Společnost LIGO byla založena jako projekt Caltech / MIT a byla oficiálně schválena Národní vědeckou radou (NSF) v roce 1984. O deset let později byla zahájena výstavba na dvou místech zařízení - v Hanfordu, Washingtonu a Livingstonu v Louisianě. V roce 2002 začala získávat data a v roce 2008 začaly práce na zdokonalování původních detektorů (známý jako Projekt Advanced LIGO).
Kredit za vytvoření LIGO patří třem vědcům, mezi něž patří Rainer Weiss, profesor emeritů fyziky na Massachusetts Institute of Technology (MIT); Ronald Drever, experimentální fyzika, emeritní profesor na Kalifornském technologickém institutu a profesor na Glasgowské univerzitě; a Kip Thorne, feynmanský profesor teoretické fyziky v Caltechu.
V letech 1967 a 68 zahájili Weiss a Thorne snahy o konstrukci prototypových detektorů a vytvořili teoretickou práci, aby dokázali, že gravitační vlny lze úspěšně analyzovat. V sedmdesátých létech, s použitím různých metod, se Weissovi a Denverovi podařilo vybudovat detektory. V následujících letech zůstali všichni tři muži klíčoví a vlivní, což pomohlo učinit z gravitační astronomie legitimní oblast výzkumu.
Bylo však argumentováno, že bez Barisha - fyzika částic v Caltechu - by tento objev nebyl nikdy proveden. Poté, co se stal hlavním vyšetřovatelem LIGO v roce 1994, zdědil tento projekt ve velmi rozhodující době. Financování začalo o deset let dříve, ale koordinace práce Wiess, Thorne a Drever (z MIT, Caltech a Glasgowské univerzity) se ukázala jako obtížná.
Proto bylo rozhodnuto, že je zapotřebí jediného ředitele. V letech 1987 až 1994 byl NSF jmenován Rochus Vogt - profesor emeritus fyziky v Caltechu, aby tuto roli plnil. Zatímco Vogt spojil počáteční tým a pomohl získat schválení projektu, ukázalo se obtížné, pokud jde o řešení byrokracie a dokumentování pokroku jeho vědců.
V letech 1989 až 1994 se LIGO nepodařilo postupovat technicky a organizačně a nemělo ani problém získat finanční prostředky. V roce 1994 Caltech uvolnil Vogta ze své funkce a jmenoval Barish do funkce ředitele. Barish začal pracovat rychle, významně změnil způsob správy LIGO, rozšířil výzkumný tým a vypracoval podrobný pracovní plán pro NSF.
Barish byl také zodpovědný za rozšiřování LIGO nad rámec svých limitů Caltech a MIT. Učinil to vytvořením nezávislé vědecké spolupráce LIGO (LSC) Scientific Collaboration (LSC), která umožnila přístup externím vědcům a institucím. To bylo nápomocné při vytváření zásadních partnerství, mezi něž patřila Rada pro vědecká a technologická zařízení Spojeného království, Spolková společnost Maxe Plancka v Německu a Australská rada pro výzkum.
V roce 1999 byla stavba zabalena do observatoří LIGO a do roku 2002 začali s pořizováním svých prvních kousků dat. Do roku 2004 byly finanční prostředky a základy položeny pro další fázi vývoje LIGO, která zahrnovala víceleté odstavení, zatímco detektory byly nahrazeny vylepšenými verzemi „Advanced LIGO“.
To vše umožnil Barish, který v roce 2005 odešel do důchodu, aby vedl další projekty. Díky rozsáhlým reformám začal LIGO pracovat po neúspěšném začátku, začal produkovat data, získával finanční prostředky, zásadní partnerství a nyní má díky programu LSC, který založil, více než 1000 spolupracovníků po celém světě.
Není divu, proč se někteří vědci domnívají, že Nobelova cena by měla být rozdělena čtyřmi způsoby, a udělit tak třem vědcům, kteří si představili LIGO, a jednomu vědci, který to uskutečnil. A když byl sám Barish citován, jak řekl Věda:
"Myslím, že je trochu pravdy, že LIGO by tu nebyl, kdybych to neudělal, takže si nemyslím, že to nezasloužím." Pokud budou čekat rok a dát je těmto třem chlapům, alespoň budu mít pocit, že o tom přemýšleli, “říká. "Pokud se rozhodnou [dát jim to] letos v říjnu, budu mít více špatných pocitů, protože nebudou dělat domácí úkoly."
Existuje však dobrý důvod se domnívat, že cena bude nakonec rozdělena třemi způsoby, přičemž Barish nebude. Například Weiss, Drever a Thorne byly letos oceněny třikrát za práci na LIGO. Toto zahrnovalo Zvláštní průlomovou cenu ve Základní fyzice, Gruberovu kosmologickou cenu a Kavliho cenu v astrofyzice.
V minulosti byla Nobelova cena za fyziku spíše udělována těm, kdo jsou odpovědní za intelektuální příspěvky vedoucí k velkému průlomu, spíše než těm, kteří prováděli práci nohou. Z posledních šesti udělených cen (mezi roky 2010 a 2015) bylo uděleno pět za vývoj experimentálních metod, observačních studií a teoretických objevů.
Za technický rozvoj bylo uděleno pouze jedno ocenění. To byl případ roku 2014, kdy byla cena udělena společně Isamu Akasaki, Hiroshi Amano a Shuji Nakamura za „vynález účinných diod emitujících modré světlo, které umožnily jasné a energeticky úsporné zdroje bílého světla“.
Nobelova cena je v zásadě složitá záležitost. Každý rok se uděluje těm, kteří významně přispěli k vědě nebo byli zodpovědní za zásadní průlom. Ale příspěvky a průlomy jsou možná trochu relativní. Koho se rozhodneme ctít a za co lze také považovat za náznak toho, co je ve vědecké komunitě nejcennější.
Letošní cena může nakonec posloužit jako zdůraznění toho, jak významné příspěvky neznamenají pouze rozvoj nových nápadů a metod, ale také jejich realizaci.