Какие самые маленькие строительные блоки в природе? Как эти частицы создают все, что мы видим вокруг себя? Какие силы действуют в Природе и как они на самом деле функционируют?
Нобелевская премия по физике этого года посвящена этим фундаментальным вопросам, проблемам, которые занимали физиков на протяжении 20-го века и до сих пор бросают вызов как теоретикам, так и экспериментаторам, работающим на крупных ускорителях частиц.
David Gross, David Politzer и Frank Wilczek сделали важное теоретическое открытие, касающееся сильная сила, или, как ее еще называют, «цветовая сила». Сильное взаимодействие - это то, что доминирует в атомном ядре, действуя между кварками внутри протона и нейтрона. То, что обнаружили лауреаты этого года, на первый взгляд казалось совершенно противоречивым. Интерпретация их математического результата заключалась в том, что чем ближе кварки друг к другу, тем слабее «цветовой заряд». Когда кварки находятся очень близко друг к другу, сила настолько слаба, что они ведут себя почти как свободные частицы. Это явление называется «асимптотической свободой». Обратное верно, когда кварки расходятся: сила становится сильнее, когда расстояние увеличивается. Это свойство можно сравнить с резинкой. Чем сильнее растянута лента, тем сильнее сила.
Это открытие было выражено в 1973 году в элегантной математической форме, что привело к совершенно новой теории, квантовой хромодинамике, КХД. Эта теория была важным вкладом в Стандартную модель, теорию, описывающую всю физику, связанную с электромагнитным взаимодействием (действующим между заряженными частицами), слабым взаимодействием (важным для производства солнечной энергии) и сильным взаимодействием (действующим между кварками). С помощью КХД физики могут наконец объяснить, почему кварки ведут себя как свободные частицы только при чрезвычайно высоких энергиях. В протоне и нейтроне они всегда встречаются триплетами.
Благодаря своему открытию, Дэвид Гросс, Дэвид Политцер и Фрэнк Вильчек приблизили физику на один шаг к осуществлению великой мечты, чтобы сформулировать единую теорию, включающую в себя гравитацию - теорию для всего.
Подробнее о призе этого года
Информация для общественности -
Дополнительная информация (pdf) -
Ссылки и дополнительная литература -
Дэвид Дж. Гросс, родился в 1941 году (63 года) в Вашингтоне, округ Колумбия, США (гражданин США). Степень доктора физики в 1966 году в Калифорнийском университете в Беркли. Профессор Института теоретической физики им. Кавли Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, США.
Х. Дэвид Политцер, (гражданин США). Степень доктора физики в 1974 году в Гарвардском университете. Профессор кафедры физики Калифорнийского технологического института (Калифорнийский технологический институт), Пасадена, Калифорния, США.
Frank Wilczek, родился в 1951 году (53 года) в Квинсе, штат Нью-Йорк, США (гражданин США). Степень доктора физики в 1974 году в Принстонском университете. Профессор кафедры физики Массачусетского технологического института (MIT), Кембридж, Массачусетс, США.
Сумма приза: 10 миллионов шведских крон, которые будут разделены поровну между лауреатами.