نوبل فیزیک ۲۰۱۷ به سه کاشف امواج گرانشی اختصاص یافت

نوبل فیزیک ۲۰۱۷ به سه کاشف امواج گرانشی اختصاص یافتسه دانشمند اهل ایالات متحده بدلیل فعالیت هایشان در زمینه امواج گرانشی (امواجی که در بعد فضا- زمان و بدلیل جرم اجرام سماوی در سراسر کائنات منتشر می‌شوند) جایزه نوبل فیزیک ۲۰۱۷ را دریافت کردند.

با اعلام نوبل فیزیک ۲۰۱۷ تعداد برندگان این جایزه به عدد ۲۰۶ افزایش یافت. تعداد کل جوایز نوبل فیزیک ۲۰۷ است که در این میان John Bardeen دو مرتبه موفق به دریافت این جایزه شده‌ است. در میان این ۲۰۶ نفر، تنها ۲ زن توانسته‌اند نوبل فیزیک را از آن خود کنند و با توجه به اینکه هردو اینها جایزه‌شان را به طور مشترک دریافت کرده‌اند. در نهایت باید گفت تنها ۱ درصد از برندگان نوبل فیزیک زنان بوده‌اند.

اولین آنها، ماری کوری، دانشمند مشهور بود (ماری کوری تنها زنی است که دو مرتبه جایزه نوبل را دریافت کرده‌ است). در سال ۱۹۰۳، جایزه نوبل میان سه نفر تقسیم شد. ۵۰ درصد از این جایزه به آنتوان هانری بکرل تعلق گرفت؛ بدلیل کشف رادیواکتیویته خودکار و نیمی دیگر میان پیر و ماری کوری تقسیم شد؛ به این معنا که او تنها یک چهارم از جایزه را دریافت کرد.

شصت سال بعد، ماریا گوئپرت میر، دومین زنی نام گرفت که به کسب جایزه نوبل فیزیک حائز آمد. او نیز مانند ماری کوری تنها یک چهارم از جایزه را از آن خود کرد.۵۰ درصد از آن جایزه به یوجین پائول ویگنر تعلق گرفت؛ بدلیل فعالیت های او در نظریه هسته اتمی و ذرات ابتدایی. ماریا گوئپرت میر به همراه هانس جانسن نیمی دیگر از جایزه را بدلیل کشفیات خود پیرامون ساختار هسته ای پوسته، از آن خود کردند.

دریافت کنندگان نوبل فیزیک ۲۰۱۷ سه دانشمند آمریکایی بودند. Rainer Weiss، استاد فیزیک از دانشگاه MIT و Kip Thorne و Barry Barish، هردو استاد فیزیک از Caltech هستند.

همکاری علمی این سه نفر که از اعضای کلیدی در رصدخانه موج گرانشی تداخل لیزری (LIGO) هستند، سال گذشته تاریخ‌ساز شد؛ جایی که برای اولین بار توانستند امواج گرانشی را ردیابی کنند. بیش از یک قرن پیش آلبرت اینشتین وجود این امواج را در تئوری نسبیت عام خود پیش‌بینی کرده بود. طبق استدلال او هر جرمی در کائنات، انحنایی در فضاـ زمان اطراف خود بوجود می‌آورد. وقتی جسمی در حال حرکت است، مانند حرکت کشتی ها در دریا، از خود امواجی منتشر می‌کند که به امواج گرانشی موسوم هستند.

رصدخانه LIGO دارای دو آشکارساز است؛ یکی در واشنگتن و دیگر در لوئیزیانا که وظیفه ردیابی همین امواج را بر عهده دارند. به طور ویژه، رصد خانه ها در جستجوی امواج گرانشی حاصل از برخورد شدید میان اجرام چگال و دور هستند، مانند سیاهچاله ها یا بقایای به جامانده از ستاره ها که به ستاره‌های نوترونی شهرت دارد. وقتی این اجرام به گرد هم می‌آیند،با سرعت چندین دور در ثانیه به دور یکدیگر می‌چرخند و به یکدیگر برخورد کرده و جرمی با چگالی بسیار بالاتر را پدید می‌آورند. این رقص کیهانی در نهایت منجر به ایجاد امواجی عظیم در صفحه فضا-زمان می‌شود که با سرعت نور حرکت می‌کنند و در بخشی از حرکت خود به سیاره خاکی ما می‌رسند. پس از آنکه این امواج به سیاره ما رسیدند، به شدت تحلیل پیدا می‌کنند و برای شناسایی و ردیابی به آشکارساز هایی نیاز دارند، نظیر آنچه LIGO در اختیار دارد.

در فوریه ۲۰۱۶، LIGO اعلام کرد که دو رصدخانه‌اش، برای اولین بار، امواجی را از برخورد دو سیاه‌چاله در فاصله ۱.۳ میلیارد سال نوری از زمین ردیابی کرده است. این کشف، با گشایش راهی در پیش روی دانشمندان برای مطالعه اجرامی سیاه و مرموز، که در عمق کائنات مخفی شده بودند، تغییراتی بنیادین در رشته ستاره‌ شناسی ایجاد کرد. LIGO از آن زمان تا کنون سه برخورد دیگر میان سیاه چاله ها را ثبت کرده و بزودی ممکن است خبر های بیشتری از آنها بدهد. سومین رصدخانه اروپایی، Virgo، نیز یکی دیگر از این برخورد ها را نمایان کرده است که به محققان اجازه می‌دهد محل این امواج را دقیق‌تر از همیشه تعیین کنند. Laura Cadonati، استاد فیزیک از موسسه تکنولوژی جورجیا و از همکاران LIGO در این زمینه می‌گوید:‌ “ما پنجره‌ای جدید به سوی کائنات باز کرده‌ایم و حالا فقط با نگاه تیزبینانه این منظره را دنبال می‌کنیم، این کشفی کاملا پیشگام بوده است و ما تازه در اول راه هستیم.”



آکادمی سلطنتی علوم سوئد که جوایز نوبل را اهدا می‌کند، اعلام کرد که Weiss، Thorne و Barish شایسته دریافت این جایزه هستند، بالاخص برای همکاری قاطعانه خود با LIGO  و رصد امواج گرانشی. امروزه تکنولوژی از اساسی ترین ابزار هایی است که LIGO در آشکارساز های خود از آنها بهره می‌برد. Weiss نیز به دنبال همین موضوع از لیزر های Miles-long به عنوان بهترین ابزار برای تشخیص امواج گرانشی پشتیبانی گرفته است. او همچنین به‌ شناسایی منشاء اختلالات موجود در پس زمینه که ممکن بود فرآیند شناسایی را مختل کنند پی‌برد. Cadonati در مورد او می‌گوید: “او به معنای واقعی کلمه در این پروژه جلودار بود و مهم‌ترین شخصی بود که در این تاریخ‌سازی نقش داشت.”

بسیاری از دانشمندان معتقد بودند که امواج حاصل از انفجار ستارگان بهترین نمونه برای ردیابی هستند. اما Kip Thorne همان کسی بود که LIGO را متقاعد کرد که سیاه چاله ها و ستاره های نوترونی بهترین منابع برای تشخیص امواج گرانشی هستند و نسبت به انفجار ستاره‌ها در اولویت قرار دارند.

همینطور در مورد Barry Barish ! او در سال ۱۹۹۴ بعنوان بهترین محقق رصدخانه LIGO انتخاب شد. وی از طرف بنیاد ملی علوم (NFS) مسئولیت سرمایه‌گذاری و احداث این دو رصدخانه را عهده‌دار شد. در نهایت او هدایت کننده همکاری های بسیار پویایی در میان بیش از هزار دانشمند بود. Barish معنای واقعی یک همکاری علمی بود. از نظر او چنین مطالعه‌ای نمی‌توانست توسط یک گروه کوچک انجام شود، بلکه نیازمند یک همکاری در سطح وسیع بود.

در حالی که تنها سه نفر نوبل فیزیک ۲۰۱۷ را دریافت کرده‌اند، بسیاری از دانشمندان در LIGO با این سه نفر همدل هستند و احساس می‌کنند که این جایزه را خودشان دریافت کرده‌اند. Cadonadti می‌گوید: “پس از شنیدن این خبر اشک از چشمان بسیاری از همکاران جاری شد. ما نیز در کنار Ray، Barry و Kip این موفقیت را جشن می‌گیریم. بسیار به خودمان می‌بالیم و خودمان را در این موفقیت شریک می‌دانیم.”

فیزیک در میان جوایز نوبل کمترین میزان نمایندگی زنان را به خود می‌بیند. به طور کلی از سال ۱۹۰۱ تا ۲۰۱۷ مجموعا ۴۸ نفر موفق به دریافت نوبل شده‌اند. در میان ۶ جایزه نوبل، نوبل ادبیات با سهم ۱۲.۵ درصدی از دریافت‌کنندگان زن، بیشترین میزان را دارد و در یک قدمی آن جایزه صلح نوبل است که ۱۲.۴ از دریافت کنندگان آن زن بوده اند.

.

منابع: Theverge , Fortune



ارسال نظر