Nobel Prize sa Physics, 2017: Mga Detector ng ripples sa space-time
Ang Swedish Academy ay gumawa ng mga pagbabago para sa 2016 na 'miss', kinikilala ang 'mga mapagpasyang kontribusyon ng Laureates sa Ligo detector at ang obserbasyon ng mga gravitational wave' - isang pagpapatunay ng hula ni Einstein, at ang pinakamalaking bagay sa pisika mula noong natuklasan ang Higgs boson.
Ang mga physicist ng California Institute of Technology na sina Kip S. Thorne (R) at Barry C. Barish ay dumalo sa isang kumperensya ng balita matapos manalo ng 2017 Nobel Prize para sa Physics, na ibinabahagi nila kay Rainer Weiss ng MIT, sa Pasadena, California, US Oktubre 3, 2017. ( Larawan ng Reuters) Nang tawagan ni Stockholm si Michael Rosbash noong Lunes upang sabihin sa kanya na nanalo siya ng Nobel Prize sa Physiology and Medicine para sa pagtuklas ng pisikal na batayan ng biological na orasan, tumugon siya: You're kidding me. Marahil siya ay namangha dahil ang parangal ay asynchronous — ang kanyang napakahalagang gawain ay ginawa noong nakaraan. Noong nakaraang taon, ipinakita rin ng Nobel Foundation na wala na ito sa mundo sa pamamagitan ng paggalang sa teoretikal na gawain sa topology ng bagay, na hindi pinapansin ang Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (Ligo), na nakakita ng mga gravitational wave 12 buwan bago ang seremonya. Pagpapatunay sa isang hula na ginawa ni Einstein isang siglo na ang nakalipas, kasunod ng teorya ng pangkalahatang relativity, ito ang pinakamalaking bagay sa pisika mula nang matuklasan ang Higgs boson. Sa pangkalahatang pagkasuklam at sa tuwa ng mga bookies, hindi nakuha ni Ligo ang premyo.
Noong 2017, ang Royal Swedish Academy of Sciences ay gumawa ng mga pagbabago sa pamamagitan ng paggalang sa pamunuan ng Ligo — Rainer Weiss, na nagdisenyo ng pinakasensitibong instrumento na ginawa ng sangkatauhan, si Kip S Thorne, na nagpaliit sa mga signal at frequency na idinisenyo upang hanapin. , at Barry C Barish, na bumuo ng proyekto nang hands-on.
Ano nga ba ang nakita — o narinig ni Ligo, upang maging tumpak, dahil ang pirma ng unang gravity wave na nakita noong Setyembre 15, 2015, ay isinalin sa isang tunog na nasa pagitan ng huni at ping?
Ang mga laboratoryo ng LIGO sa Hanford, Washington (Courtesy Caltech/MIT/LIGO Laboratory) Narinig nito ang banggaan ng dalawang malalaking itim na butas na umikot sa isa't isa sa napakabilis na bilis at pagkatapos ay nagbanggaan 1.3 bilyong taon na ang nakalilipas, nang ang buhay sa mundo ay halos hindi nagsimula. Ang kosmikong insidente ay hindi nakikita, dahil ang liwanag ay hindi makakatakas sa kaganapang abot-tanaw ng isang black hole, ngunit maaari itong mahinuha ng radiation sa paligid ng maelstrom ng bagay at enerhiya. Kumakalat din ito ng mga gravitational wave, mga ripple na nagpapalaganap sa bilis ng liwanag sa buong tela ng space-time. Nang ang unang Homo sapiens ay lumakad sa kapatagan ng Africa millennia na ang nakalipas, ang mga alon ay humampas sa Magellanic Cloud, at umabot sila sa Earth noong Setyembre 2015, na nagdulot ng maliliit na kaguluhan sa mga laser interferometer ng Ligo sa Louisiana at Washington state, bukod sa instrumento ng Virgo sa Italy. . Gumawa ito ng isang maliit na huni na yumanig sa mundo ng quantum physics.
Basahin din ang | Premyong Nobel sa Physiology o Medisina, 2017: Ano ang dahilan kung bakit tayo tumatak
Sa loob ng maraming taon hanggang sa natuklasan ang Higgs boson, nagkaroon ng krisis sa pisika. Ang pamamaraan ng agham ay binubuo ng pagbuo ng teorya at pagkatapos ay kumpirmahin ito sa laboratoryo. Kung wala ang pangalawang hakbang, ang teorya ay nananatiling hindi napatunayan. Ang Higgs boson ay ang huling elemento ng karaniwang modelo ng pisika na nanatiling hindi naobserbahan sa ligaw. Kaya ang teorya ay itinayo sa teorya sa loob ng maraming taon, at ang laboratoryo ay naiwan nang malayo. Siguro ang lahat ng ito ay itinayo sa buhangin?
Sa pagkatuklas ng Higgs boson, nahuli ang laboratoryo at napatunayan ang teorya. Gayunpaman, ang isang siglong hula ng mga gravitational wave ay nanatiling hindi nasubok - sa totoo lang, ito ay nagmula sa postulate ni Henri Poincare noong 1905. Ngayon, si Ligo ay nagbigay ng isa pang katiyakan ng patency ng karaniwang modelo. Ang mga gravitational wave ay hinuha nang mas maaga, at sina Russel A Hulse at Joseph H Taylor Jr ay nanalo ng Nobel para dito noong 1993. Ngunit ginawa ni Ligo ang unang direktang pagmamasid sa isang gravitational wave, na nagdulot ng kibot sa isang instrumento.
Sa hinaharap, ang gravitational wave astronomy ay magbibigay sa sangkatauhan ng access sa mga bahagi ng espasyo at oras na nanatiling hindi nakikita. Hindi tulad ng electromagnetic radiation tulad ng liwanag, na tumatawid sa space-time, sila ay mga ripples sa loob ng mismong tela ng space-time. Ang mga ito ay hindi nakakalat sa pamamagitan ng materya, at magbibigay-daan sa mga instrumento na sumilip nang napakalayo sa mga gulpo ng kalawakan — at katugmang malayo sa nakaraan. Ang mga bahagi ng uniberso na nanatiling madilim hanggang sa optical at radio telescope ay makikita na ngayon. Ang mga black hole at neutron star — mga katawan na napakakapal na ang isang kutsara ng kanilang mga sangkap ay tumitimbang ng kasing dami ng lupa — ay magbubunga ng mga lihim na hindi pa nakikita.
Ang anumang bagay na may masa ay gumagawa ng mga gravitational wave kapag ito ay bumibilis. Gumagawa ka ng mga scads ng gravitational waves sa tuwing sumasayaw ka, ngunit hindi sila sapat na malakas para makuha ng mga instrumento. Ngunit anumang bagay na may napakalaking masa, tulad ng isang black hole o isang neutron star, ay bubuo ng mga masusukat na alon, na magpapakita ng mga nakatagong phenomena hanggang ngayon. Noong nakaraan, ang mga teleskopyo ay ipinadala sa kalawakan upang makakuha ng mas malinaw na pagtingin sa uniberso, na hindi nahahadlangan ng alikabok, ulap at background radiation ng sibilisasyon. Ang pinakakilala ay ang teleskopyo ng Hubble, at ang isa sa mga kapantay nito ay naghahanap pa ng mga gravitational wave - ang LISA Pathfinder ng European Space Agency. Ngunit dahil ang mga gravitational wave ay hindi nakakalat, maaaring lohikal na ibaon ng isa ang isang detector sa isang minahan ng karbon, at makikita pa rin nito ang liwanag ng malalayong mga bituin - sa sarili nitong spectrum, hindi sa nakikitang liwanag. Sa hindi kapani-paniwalang malapit na hinaharap, ang anyo ng telescopy na ito ay magbubukas ng bagong mata sa kalawakan at oras, at hayaan nating makita ang uniberso na hindi pa ito nakikita, sa napakaraming hindi nakikitang mga kulay ng bahaghari ng gravity.
Ang mga laboratoryo ng LIGO sa Livingston, Louisiana. Ang tatlong Nobel Laureates sa Physics, 2017 ay inilarawan ng LIGO bilang mga tagapagtatag nito at ang pinakamatagal at pinakadakilang mga kampeon nito. (Courtesy Caltech/MIT/LIGO Laboratory) 2016 NANALO: Noong 1970s, MICHAEL KOSTERLITZ at DAVID THOULESS binawi ang kasalukuyang teorya na ang superconductivity o suprafluidity ay hindi maaaring mangyari sa manipis na mga layer. Ipinakita nila na ang superconductivity ay maaaring mangyari sa mababang temperatura at ipinaliwanag din ang mekanismo, phase transition, na nagpapawala ng superconductivity sa mas mataas na temperatura. Noong dekada 80, DUNCAN HALDANE natuklasan kung paano maaaring ipaliwanag ng mga topological na konsepto ang mga katangian ng mga chain ng maliliit na magnet na matatagpuan sa ilang mga materyales.
Ibahagi Sa Iyong Mga Kaibigan:
