Värskendus: Selle aasta Nobeli füüsikapreemia on pälvinud David J. Thouless (Washingtoni ülikool), F. Duncan M. Haldane (Princetoni ülikool) ja J. Michael Kosterlitz Brown'i ülikoolist “topoloogiliste faasisiirete teoreetiliste avastuste ja mateeria topoloogilised faasid ”. Pool auhinnast anti Thoulessile, teine pool jagati ühiselt Haldane'ile ja Kosterlitzile.
Nobeli füüsikapreemia on ihaldatud auhind. Igal aastal antakse auhind inimesele, kes on eelmisel aastal füüsikavaldkonda suurima panuse andnud. Ja sel aastal on põhirõhk oodata gravitatsiooniliste lainete murrangulisel avastusel.
See avastus, mis kuulutati välja 11. veebruaril 2016, sai võimalikuks tänu laserinterferomeetri gravitatsiooniliste lainete vaatluskeskuse (LIGO) väljatöötamisele. Seetõttu loodetakse, et kolm teadust, kes vastutavad tehnoloogia leiutamise eest kõige rohkem, saavad oma töö eest Nobeli preemia. Kuid teadusringkonnas on neid, kes arvavad, et ka teist teadlast - Barry Barishit - tuleks tunnustada.
Kuid kõigepealt on vaja selle taustal perspektiivi seadmiseks mingit tausta. Vaatlejate jaoks on gravitatsioonilained kosmoseaja kumeruses kortsud, mis tekivad teatud gravitatsiooniliste vastasmõjude tagajärjel ja levivad valguse kiirusel. Selliste lainete olemasolu on postuleeritud 19. sajandi lõpust alates.
Alles 20. sajandi lõpul, tänu suuresti Einsteini ja tema üldise relatiivsusteooria teooriale, hakati gravitatsioonilise laine uurimistöös ilmnema astronoomia haru kujul. Alates 1960. aastatest on ehitatud erinevaid gravitatsioonilainete detektoreid, mille hulka kuulub ka LIGO observatoorium.
Caltech / MIT projektina asutatud LIGO kiitis ametlikult heaks Riiklik Teadusagentuur (NSF) 1984. Kümme aastat hiljem alustati ehitust rajatise kahes asukohas - Hanfordis Washingtonis ja Livingstonis Louisiana osariigis. 2002. aastaks hakati andmeid koguma ja 2008. aastal alustati algsete detektorite (tuntud kui Advanced LIGO projekt) täiustamisega.
LIGO loomise eest saadav krediit läheb kolmele teadlasele, kelle hulka kuulub Massachusettsi tehnoloogiainstituudi (MIT) füüsika emeriitprofessor Rainer Weiss; Ronald Drever, eksperimentaalfüüsik, kes oli California tehnikainstituudi emeriitprofessor ja Glasgow ülikooli professor; ja Kip Thorne, Caltechi Feynmani teoreetilise füüsika professor.
Aastail 1967 ja 68 algatasid Weiss ja Thorne jõupingutused prototüüpide detektorite konstrueerimiseks ning koostasid teoreetilise töö tõestamaks, et gravitatsioonilisi laineid saab edukalt analüüsida. 1970. aastateks õnnestus Weissil ja Denveril erinevaid meetodeid kasutades detektorid ehitada. Järgnevatel aastatel jäid kõik kolm meest pöördeliseks ja mõjukaks, aidates muuta gravitatsioonilise astronoomia seaduslikuks uurimisvaldkonnaks.
Siiski on väidetud, et ilma Barishita - Caltechi osakestefüüsikuna - poleks avastust kunagi tehtud. Olles saanud LIGO juhtivteaduriks 1994. aastal, pärandas ta projekti väga olulisel ajal. Rahastamist oli hakatud rahastama kümmekond aastat varem, kuid Wiessi, Thorne'i ja Dreveri (vastavalt MIT, Caltech ja Glasgow ülikool) töö koordineerimine osutus keeruliseks.
Sellisena otsustati, et vaja on ühte direktorit. Aastatel 1987–1994 nimetas NSF selle rolli täitmiseks Rochus Vogti - Caltechi füüsika emeriitprofessori. Kui Vogt viis kokku esialgse meeskonna ja aitas projekti ehituse heaks kiita, osutus ta bürokraatiaga tegelemiseks ja teadlaste edusammude dokumenteerimiseks keeruliseks.
Seetõttu ei õnnestunud LIGO-l aastatel 1989–1994 tehniliselt ja korralduslikult edasi liikuda ning tal oli raskusi ka rahastamise saamisega. 1994. aastaks vabastas Caltech Vogti ametist ja määras Barishi direktori kohale. Barish sai kiiresti tööle, tehes olulisi muudatusi LIGO haldamise viisis, laiendades uurimisrühma ja töötades välja NSF-i üksikasjalik tööplaan.
Barish vastutas ka LIGO laiendamise eest väljaspool Caltechi ja MITi piiranguid. Seda tegi ta iseseisva LIGO teaduskoostöö (LSC) loomise kaudu, mis võimaldas juurdepääsu välistele teadlastele ja asutustele. See aitas kaasa ülioluliste partnerlussuhete loomisel, kuhu kuulusid Ühendkuningriigi teadus- ja tehnoloogiarajatiste nõukogu, Saksamaa Max Plancki ühing ja Austraalia teadusnõukogu.
1999. aastaks oli ehitus LIGO observatooriumitesse jõudnud ja 2002. aastaks hakkasid nad võtma oma esimesi andmeid. 2004. aastaks oli ette nähtud LIGO arendamise järgmise etapi rahastamine ja eeltöö, mis hõlmas mitmeaastast seiskamist, samas kui detektorid asendati täiustatud „Advanced LIGO“ versioonidega.
Kõike seda võimaldas Barish, kes läks 2005. aastal pensionile, et juhtida teisi projekte. Tänu põhjalikele reformidele asus LIGO tööle pärast ebaõnnestunud algust, hakkas tootma andmeid, hankima rahalisi vahendeid, loomaks olulisi partnerlussuhteid ja tänu oma loodud LSC programmile on tal nüüd üle 1000 kaastöötaja kogu maailmas.
Pole siis ime, miks peaksid mõned teadlased Nobeli preemia jagama neljapoolselt, andes auhinna kolmele LIGO-ide kavandanud teadlasele ja ühele teadlasele, kes selle välja viis. Ja nagu ütles Barish ise, et ta ütles Teadus:
„Ma arvan, et on natuke tõde, et LIGO poleks siin, kui ma ei teeks seda, seega ei usu, et teenin teenimatult. Kui nad ootavad aasta ja annavad selle neile kolmele mehele, siis vähemalt tunnen, et nad mõtlesid selle välja, ”ütleb ta. "Kui nad otsustavad [neile] selle aasta oktoobris anda, on mul rohkem halbu tundeid, sest nad poleks kodutööd teinud."
Siiski on põhjust arvata, et auhind jaguneb lõpuks kolmel viisil, jättes Barishi välja. Näiteks Weissit, Dreverit ja Thorne'it on LIGO-teemalise töö eest juba sel aastal kolm korda autasustatud. See on hõlmanud läbimurre eripreemia põhifüüsikas, Gruberi kosmoloogiapreemia ja Kavli astrofüüsika auhind.
Veelgi enam, minevikus kippusid Nobeli füüsikapreemiat välja andma need, kes vastutavad intellektuaalse panuse eest, mis tõi kaasa suure läbimurde, mitte aga need, kes tegid jala tööd. Viimasest kuuest välja antud auhinnast (vahemikus 2010–2015) on viis välja antud katsemeetodite, vaatlusuuringute ja teoreetiliste avastuste arendamise eest.
Tehnilise arengu eest anti ainult üks auhind. Nii juhtus 2014. aastal, kui autasu anti Isamu Akasakile, Hiroshi Amanole ja Shuji Nakamurale tõhusate siniste valgusdioodide leiutamise eest, mis on võimaldanud eredaid ja energiasäästlikke valge valguse allikaid.
Nobeli preemia on keeruline asi. Igal aastal antakse see neile, kes on märkimisväärselt panustanud teadusesse või vastutasid suurema läbimurde eest. Kuid panused ja läbimurded on võib-olla pisut suhtelised. Kelle valime austamiseks ja mille nimel seda võib pidada ka märgiks selle kohta, mida teadusringkondades kõige enam hinnatakse.
Lõpuks võib selle aasta auhind näidata, kui oluline panus ei tähenda üksnes uute ideede ja meetodite väljatöötamist, vaid ka nende elluviimist.
