Нобелевская по физике индикатор яна. Нобелевскую премию по физике присудили за вклад в изучение гравитационных волн
Премии удостоились американские ученые Райнер Вайсс, Кип Торн и Барри Бариш
Американский ученый Райнер Вайсс
Москва. 3 октября. сайт - Нобелевскую премию по физике в 2017 году получили американские ученые: Райнер Вайсс, профессор физики Массачусетского технологического института, а также Кип Торн и Барри Бариш, профессора физики Калифорнийского технологического института, с формулировкой "за решающий вклад в детектор LIGO и за наблюдение гравитационных волн".
Вайсс (85 лет), Торн (77 лет) и Бариш (81 год) считались самыми главными претендентами на Нобелевскую премию по физике с момента объявления об обнаружении гравитационных волн в 2016 году коллаборациями LIGO и VIRGO.
The Nobel Prize (@NobelPrize) 3 октября 2017 г.
LIGO представляет собой две гравитационные обсерватории, расположенные в 3 тыс. км друг от друга - один неподалеку от Ливингстона (штат Луизиана), другой - возле Хэнфорда (Вашингтон).
Лазерные интерферометры собраны по Г-схеме, состоят из двух перпендикулярно расположенных оптических плечей. Их длина составляет четыре километра. Как поясняет N+1, луч лазера расщепляют на две составляющие, которые проходят по трубам, отражаются от их концов и объединяются вновь. В случае если длина плеча изменилась, изменяется характер интерференции между лучами, что фиксируется детекторами. Большое расстояние между обсерваториями позволяет увидеть разность во времени прибытия гравитационных волн - из предположения о том, что последние распространяются со скоростью света, разница времени прибытия достигает 10 миллисекунд.
Премия по физике - 2016
В прошлом году Нобелевскую премию по физике получили Дэвид Таулес, Дункан Холдейн и Майкл Костерлитц "за теоретические открытия в и топологических фазах материи". Топология - область математики, изучающая свойства геометрических объектов, которые сохраняются при непрерывных преобразованиях. Теоретическое обоснование в топологических переходах сможет в будущем помочь в создании квантового компьютера и имеет отношение к квантовым физическим явлениям.
Премия по медицине - 2017
Ранее в понедельник, 2 октября, назвали победителей Нобелевской премии по . Лауреатами стали ученые из США Джеффри Холл, Майкл Розбаш и Майкл Янг. Они удостоились награды за изучение молекулярных механизмов, регулирующих циркадные ритмы организма. Это суточные колебания различных параметров организма, характерные практически для всех живых существ.
Исследователи независимо друг от друга открыли на плодовой мушке Drosophila melanogaster ген и белок period, концентрация которого колеблется с периодичностью 24 часа и определяет работу "биологических часов" животного.
Лауреаты Нобелевской премии в 2017 году 9 млн шведских крон (около $1,12 млн). Нобелевский фонд впервые с 2001 года решил увеличить размеры премий лауреатам на 12,5%. Ранее победители получали 8 млн шведских крон (около $931 тыс.).
С учетом инфляции сумма в 9 млн крон немного превышает первую премию, выплаченную в 1901 году (109%). Общая сумма инвестированного капитала Нобелевского фонда на конец декабря 2016 года составляла 1,73 млрд крон.
Официальное вручение премий и медалей состоится в декабре 2017 года.
Как и многие другие истории в физике, о гравитационных волнах начинают рассказывать с Альберта Эйнштейна. Именно он предсказал (хотя поначалу утверждать совершенно обратное!), что массивные, движущиеся с ускорением тела так возмущают ткань пространства-времени вокруг себя, что запускают гравитационные волны, то есть пространство вокруг этих объектов физически сжимается и разжимается, а со временем эти колебания разбегаются по всей Вселенной, как разбегаются круги по воде от брошенного камня.
Как поймать гравитационную волну?
За десятки лет измерений поймать, то есть достоверно зафиксировать гравитационные волны пытались многие физики, но впервые это получилось только 14 сентября 2015 года. Это было измерение на пределе доступной человечеству точности, возможно, самый тонкий эксперимент современной науки. Гравитационная волна, запущенная слиянием двух черных дыр в миллиарде с лишним световых лет от нас привела к тому, что четырехкилометровые плечи гравитационных телескопов коллаборации LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, или лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория) сжимались и разжимались на какие-то исчезающие доли от характерных размеров атомов, что было зафиксировано с помощью сверхточной оптики. Событие абсолютно циклопических, вселенских масштабов вызвало на Земле крошечный, еле заметный отзвук.
«То, что используется для детектирования гравитационных волн сейчас, - это самые последние достижения в сфере лазерной физики и вакуумных технологий и новейшие средства для обработки и расшифровки информации. Действительно, без такого уровня технологий, которые есть сейчас, помыслить два-три десятка лет назад о том, что мы можем детектировать гравитационные волны, было нельзя», - отметил в беседе с корреспондентом портала «Чердак» президент Российской академии наук Александр Сергеев. Его научная группа из Института прикладной физики РАН - одна из участников коллаборации LIGO (вторая российская группа возглавляется Валерием Митрофановым из МГУ).
Неудивительно, что после этого физики из LIGO взяли несколько месяцев на проверку результатов и только 11 февраля 2016 года рассказали миру о своем открытии - почти вековая охота за гравитационными волнами наконец закончилась удачей.
После этого LIGO детектировал еще несколько гравитационных событий. Некоторые из них были отсеяны за недостаточной достоверностью (то есть плечи интерферометров снова начинали колебаться, но такое же поведение в этих случаях можно было объяснить и фоновыми процессами), но в копилку физиков все-таки упало еще целых три события. Гравитационные волны от слияния других черных дыр приходили на Землю еще 25 декабря 2015 года, 4 января 2017 года и 14 августа 2017 года.
О последнем из них совсем недавно, меньше недели назад. В этот раз гравитационный сигнал был зафиксирован уже с помощью трех установок: вместе с американскими LIGO начал работать гравитационный телескоп европейской коллаборации VIRGO. Гравитационная волна по очереди прошла через каждую из установок, что позволило значительно увеличить точность определения места ее рождения.
Почему это важно?
Здесь есть два главных аспекта. Первый - фундаментальный. Предсказания гравитационных волн - это важная часть общей теории относительности (ОТО), а потому их экспериментальное обнаружение еще раз подтверждает ОТО.
«Регистрация [гравитационных волн] - это мощнейшее подтверждение фундамента, на котором стоит наука. Люди уверены в общей теории относительности и уверенно с ней работают… Это фундаментальнейшая вещь. Конечно, деваться было некуда, надо было давать премию», - сказал корреспонденту «Чердака» ведущий научный сотрудник Института ядерных исследований РАН и Астрокосмического центра ФИАН Борис Штерн.
Кроме этого, успех с гравитационными волнами косвенно подтверждает многие астрофизические модели. Ведь физики сначала рассчитали, как должны выглядеть гипотетические сигналы от различных гравитационных событий, например того же слияния черных дыр, и только потом получили точно такие же сигналы в наблюдении.
Второй аспект с важностью гравитационных волн чуть менее фундаментальный - он скорей про расширение возможностей человечества. Четыре события за два года - это уже тенденция. По обещаниям физиков, точность гравитационных телескопов дальше будет только повышаться, событий будет фиксироваться только больше, и так мы разглядим наш мир с еще одного, необычного ракурса. К оптическим, рентгеновским, радио- и многим другим телескопам теперь добавляются гравитационные.
С их помощью можно «разглядеть» многие буквально невидимые вещи. Например, слияние тех же самых черных дыр скорей всего не оставляет никаких следов в любых диапазонах электромагнитных волн, и, соответственно, может быть зафиксировано только с помощью гравитационных телескопов.
Что будет дальше?
Тут есть разные прогнозы. Одни рассуждают о новой физике, другие ждут обнаружения реликтовых гравитационных волн, гуляющих по Вселенной с первых моментов ее создания.
«Это только первые гравитационные волны от астрофизических, хотя и очень необычных объектов - черных дыр. А вот теперь все астрофизики будут ждать открытия из тех эпох, когда рождалась наша Вселенная. Кроме гравитационных волн никакие сигналы оттуда не доходят. И то, что мы научились их ловить, - мы открыли канал, которые позволит заглянуть в то время, когда рождалась Вселенная, а может быть, еще и до этого», - рассказал корреспонденту «Чердака» заведующий лабораторией космического мониторинга ГАИШ МГУ Владимир Липунов.
Но самый реалистичный сценарий - это одновременное детектирование гравитационных событий с помощью других телескопов.
Сейчас LIGO и VIRGO уже скидывают координаты событий другим телескопам (например, автоматическим телескопам системы МАСТЕР, которой руководит Липунов), но те пока ни разу не видели никаких «отпечатков» волн в других диапазонах. Поэтому все эти гравитационные события пока остаются в некой степени анонимными - мы знаем, на каком примерно расстоянии от Земли встретились две черные дыры и какова была их масса, но где точно это произошло или что, например, было на месте черных дыр до этого, сказать не можем.
Поэтому физики очень ждут регистрации гравитационных волн от какого-нибудь другого события, например столкновения двух нейтронных звезд, которое должно быть видно и в других диапазонах. По слухам, в конце августа физики даже уже зарегистрировали такой сигнал от двух нейтронных звезд в галактике NGC 4993 в 130 миллионах световых лет от Земли, но пока официального подтверждения этому нет. Но и того, что есть, уже вполне достаточно для одного из самых быстрых вручений Нобелевской премии - после открытия ученые прождали ее меньше двух лет.
И это, кажется, только начало большой научной истории. «Эти три телескопа (имеются в виду два телескопа LIGO и один VIRGO - прим. „Чердака“ ) сделали еще одно величайшее открытие - вот тут мы уже поучаствовали. Но об этом я сейчас не могу говорить. 16 октября будет пресс-конференция у нас в МГУ и прямая трансляция из Америки», - сказал Липунов (выделение наше - прим. «Чердака» ).
Так что - задержите дыхание, пристегните ремни. Кажется, на вручении Нобелевской премии история с охотой на гравитационные волны еще не заканчивается.
По сложившейся традиции - Нобелевские премии 2017 года в «научных» номинациях достались не отдельным ученым, а группам исследователей, состоящим из 2-3 человек. А вот в двух "гуманитарных" дисциплинах награды оказались персональными.
Нобелевская премия по физике за 2017 г. за открытие гравитационных волн
Ее получили американские физики Райнер Вайсс (Rainer Weiss), Кип Торн (Kip Thorne) и Барри Бэриш (Barry Barish), под руководством которых в США был реализован проект LIGO.
Нобелевские лауреаты 2017 года: Райнер Вайс, Кип Торн и Барри Бэриш («Физика»)
Его главными элементами являются две обсерватории в штатах Вашингтон и Луизиана, удаленные друг от друга на 3002 км. Поскольку скорость распространения гравитационных волн равна скорости света, данное расстояние «гравитация» преодолевает ровно за 10 миллисекунд, что облегчает расчеты. Обсерватории представляют собой интерферометры Майкельсона, совмещенные с двумя мощными лазерами. Их использование позволяет установить направление на источник гравитационных флуктуаций и определить их силу.
Еще 14 сентября 2015 г. до Земли дошла гравитационная волна от столкновения двух массивных черных дыр, которые находились на расстоянии 1,3 млрд. световых лет от Солнечной системы. Ее то и удалось зарегистрировать с помощью обсерваторий LIGO, подтвердив тем самым экспериментально само наличие гравитационных волн. Необходимо отметить, что их существование предсказал еще Альберт Эйнштейн в далеком 1915 г. в рамках Общей Теории Относительности.
Но теория – это одно, а практика – совсем другое, решили в Нобелевском комитете и, совершенно заслуженно присудили премию трем американским физикам.
Открытие гравиволн - действительно фундаментально, поскольку способно стать отправной точкой для развития систем связи на основе гравитационного взаимодействия, а в далеком будущем – и создания транспортных средств для путешествий (в т.ч. межзвездных) через «изнанку пространства», которые многократно описаны фантастами.
Нобелевская премия по химии за 2017 г. за развитие криоэлектронной микроскопии
Была присуждена швейцарцу Жаку Дюбоше (Jacques Dubochet) из университета Лозанны, американцу Иоахиму Франку (Joachim Frank) из Колумбийского университета и британцу Ричарду Хендерсону (Richard Henderson) из Кембриджа.
Нобелевские лауреаты 2017 года: Жак Дюбоше, Иоахим Франк и Ричард Хендерсон («Химия»)
Несмотря на то, что они работают в разных организациях, ученые кооперировались друг с другом. В результате им удалось добиться небывало высокого разрешения изображений биомолекул, для чего они использовали особые растворы. Суть метода криомикроскопии заключается в быстром замораживании исследуемого биоматериала в жидком азоте или этане без его кристаллизации. Это позволяет увидеть вирус, митохондрию, рибосому или отдельный белок именно такими, какими они есть на самом деле. Используя электронные микроскопы и специальную методику визуализации, ученые создали карты целого ряда белков в разрешении порядка 2 Ангстрем (2 мкм).
На полученных изображениях можно различить отдельные атомы углерода или кислорода, входящие в состав белков и ферментных комплексов. Данное достижение невозможно переоценить, поскольку оно предоставляет биохимикам великолепный инструмент для исследований.
Как указано в пресс-релизе Нобелевского комитета, открытие трех лауреатов премии за 2017 г., - «переместило биохимию в новую эру».
Теперь структуру ДНК можно визуализировать не схематически, а иметь реалистичную картинку «as is», что наверняка поможет в достижении самых разных целей. Например, открываются отличные перспективы в оценивании воздействия лекарств на самые тонкие структуры организма, а также в генном модифицировании. Как ожидается, новые методы криоэлектронной микроскопии позволят сделать, возможно, решающий шаг в разработке лекарства от рака.
Нобелевская премия по физиологии за 2017 г. за исследование биологических ритмов
Досталась американским генетикам Джефри Холлу (Jeffrey Hall), Майклу Росбашу (Michael Rosbash) и Майклу Янгу (Michael Young).
Этим ученым удалось осуществить прорывное исследование в области т.н. «циркадных» циклов, отвечающих за периоды сна и бодрствования у всех живых существ на планете. В отличие от предшественников (а изучение биоритмов ведется еще с 18-го века), нобелевские лауреаты обнаружили особый ген, контролирующий биологические часы. В качестве объектов исследования были выбраны обыкновенные плодовые мушки, поколения которых сменяются всего за несколько суток, что очень удобно.
Биохимические эксперименты показали, что найденный ген кодирует специальный белок, причем в течение ночи это вещество накапливается в организме, а днем – постепенно разрушается.
Ученые тщательно проанализировали, как это происходит у дрозофил, а затем экстраполировали полученные данные на более сложные организмы, включая человека. Как выяснилось, биологические часы работают примерно одинаково у всех живых существ, регулируя целый ряд функций организма – температуру, давление, гормональный фон и в конечном итоге – циклы сна.
Полученные результаты обещают окончательное решение проблемы бессонницы, которая мучает десятки миллионов людей. Причем, средством против расстройств сна уже в скором времени будет не вредная химия, а абсолютно естественный для человека белок (если нужно бодрствовать) или его разрушитель (когда необходимо заснуть). Кроме того, открытие нобелевских лауреатов в недалеком будущем наверняка улучшит качество жизни людей, работающих в ночную смену или имеющих скользящий график.
Нобелевская премия по экономике за 2017 г. за изучение «поведенческой экономики»
Досталась американскому экономисту Ричарду Талеру (Richard Thaler) за разработку целого раздела экономической теории, который получил неофициальное название - «экономика с человеческим лицом».
Нобелевский лауреат 2017 года: Ричард Талер («Экономика»)
Эта дисциплина изучает нерациональное поведение людей и целых организаций, выбирающих товары и услуги. Давно известно, что факторами такого выбора являются не только прямая выгода, но и социальные, эмоциональные, когнитивные и даже религиозные аспекты. Все это не учитывается большинством современных экономических теорий, которые исходят из того, что в основе экономики лежит исключительно прямая выгода. Нобелевский лауреат 2017 г. убедительно обосновал ущербность такого подхода, а также доказал, что «полезность» может лежать не только в материальной плоскости, но и в области чувств.
Почему дорогие «айфоны» успешно конкурируют на мировом рынке с объективно не менее качественными, но дешевыми «самсунгами»? В т.ч. и на этот вопрос отвечает поведенческая экономика Ричарда Талера
В рамках поведенческой экономики Ричард Талер подробно исследовал такие моменты, как эвристика доступности, влияние толпы (ввел понятие «информационные каскады»), феномен избыточной уверенности, который заставляет людей делать объективно ошибочный выбор товара или услуги. Есть надежда, что новая экономическая теория «с человеческим лицом» позволит точнее прогнозировать развитие потребительских рынков и экономики в целом.
Нобелевская премия по литературе за 2017 г. за романы «невероятной эмоциональной силы»
Вручена британскому писателю японского происхождения Кадзуо Исигуро (Kazuo Ishiguro) за глубокое проникновение во внутренний мир людей, осознающих «иллюзорность своих связей с миром».
Нобелевский лауреат 2017 года: Кадзуо Исигуро («Литература»)
Как отмечают эксперты-литературоведы, в 2017-м году Нобелевский комитет наконец-то отказался от политизации премии по литературе, как это было, например, два года назад, когда «нобелевку» получила малоизвестная писательница Светлана Алексиевич. Не исключено, что главная ее заслуга, повлиявшая на выбор жюри – откровенно русофобские произведения и высказывания. В отличие от Алексиевич, Кадзуо Исигуро – действительно признанный мастер прозы, уже получавший Букеровскую премию и издавший свои произведения миллионными тиражами.
Его книга «Не отпускай меня» была включена в сотню лучших английских романов по версии журнала «Τime», а сразу несколько работ мастера были экранизированы, в частности, роман «Белая графиня». Последнюю свою книгу «Погребенный великан» Кадзую Исигуро написал в модном нынче жанре фэнтези, однако Нобелевскую премию получил не за него, а как бы по сумме результатов своего творчества, что вполне справедливо и заслуженно. Романы этого японо-британского писателя переведены на 40 языков, в т.ч. на русский.
Нобелевская премия Мира за 2017 г. за борьбу против ядерного оружия
Была вручена организации, которая называется «Международная кампания за запрет ядерного оружия» - в английской аббревиатуре ICAN.
Этот результат стал для многих неожиданным, поскольку ожидалось, что нобелевским лауреатом-2017 в области борьбы за мир станет папа римский Франциск или же канцлер Германии Ангела Меркель. Нобелевский комитет сумел удивить наблюдателей, в последний момент сделав выбор в пользу ICAN. Данная организация объединяет политиков, общественных деятелей, а также простых людей из 101-й страны мира и ставит целью полный запрет ядерного оружия на Земле.
ICAN регулярно проводит массовые акции против нуклеаризации планеты, ведет разъяснительную работу и лоббирует антиядерные законы в различных странах. Конечная цель организации – мир без ядерных бомб, выглядит несколько утопично, но возможно это и стало причиной присуждения ICAN Нобелевской премии Мира.
Роль Бэриша, также преподавателя Калтеха, заключается в том, что он объединил множество проектов в единый LIGO и взял на себя управленческие функции. В сравнении с другими сооснователями LIGO Торн является не только одним из главных мировых экспертов по общей теории относительности (и, в частности, по теории гравитации), но и одним из самых известных в мире популяризаторов науки. Он стал одним из вдохновителей создания фильма «Интерстеллар», в ходе съемок которого также выступил как научный консультант и исполнительный продюсер картины. Таким образом, Торн — первый голливудский продюсер, получивший Нобелевскую премию.
2. Российское участие
Будучи преимущественно американским проектом, LIGO объединяет несколько десятков научных групп, в которых работают около 1 тыс. ученых со всего мира. В проекте участвуют и две российские группы — одна под руководством московского профессора Валерия Митрофанова, другую возглавляет нижегородский ученый Александр Сергеев.
Сергеев, который с 27 сентября возглавляет Российскую академию наук, РБК, что основу открытия еще в 1962 году заложил советский ученый Владислав Пустовойт, предложивший схему использования лазера для фиксирования гравитационных волн. Тем не менее открытие 2015 года является, по словам Сергеева, «триумфом человеческой мысли и триумфом оборудования».
Профессор МГУ Митрофанов, другой участник LIGO, что именно три нобелевских лауреата внесли наибольший вклад в создание проекта. «Зарегистрировать такой слабый сигнал — мечта у физиков. Благодаря усилиям всего коллектива LIGO и лауреатов удалось в конце концов это сделать», — заявил он в разговоре с РБК.
Райнер Вайс и Кип Торн (слева направо)
3. Суть открытия
Задача LIGO — подтвердить на практике существование гравитационных волн, о которых Альберт Эйнштейн рассказал в своей общей теории относительности в 1916 году. Гравитационные волны — это колебания пространства-времени (физики также говорят «рябь на ткани пространства-времени»), производимые движением во Вселенной массивных тел с переменным ускорением. Каждая из двух обсерваторий LIGO оборудована детектором гравитационных волн, помещенным в вакуум и способным фиксировать колебания размером в тысячи раз меньше размера атомного ядра, говорится в сообщении Нобелевского комитета. Расстояние 3002 км между объектами световая волна преодолевает по прямой за 10 мс. Поскольку предполагается, что гравитационная волна также распространяется со скоростью света, изменение значения времени прохождения волны через одну обсерваторию и другую призвано помочь найти направление движения, а значит, и источник волны.
LIGO зафиксировала гравитационные волны утром 14 сентября 2015 года. Несколько месяцев эксперты LIGO совместно с коллегами из франко-итальянского центра Virgo анализировали полученную информацию. В феврале 2016 года ученые представили результаты исследования: событие 14 сентября действительно было первым прямым наблюдением гравитационных волн. Приборы LIGO, гласило заявление, зафиксировали волну от слияния двух черных дыр на расстоянии 1,3 млрд световых лет от Земли.
4. Новый инструмент проникновения во Вселенную
Обнаружение гравитационных волн в сообщении Нобелевского комитета названо «революцией в астрофизике», которая предоставляет принципиально новый способ изучения космоса. «Целое сокровище открытий ждет того, кто сумеет поймать эти волны и прочитать сокрытое в них сообщение», — говорится в пресс-релизе.
За прошедшие два года физики LIGO и Virgo еще три раза зафиксировали движение гравитационных волн. Последнее наблюдение состоялось 14 августа 2017 года, официально было объявлено об этом на прошлой неделе. Пресс-секретарь LIGO Дэвид Шумейкер отметил, что новый раунд совместного наблюдения экспертов LIGO и Virgo намечен на осень 2018 года и на нем подобные открытия «ожидаются раз в неделю или чаще».
Как отметила профессор Шейла Роуэн из Университета Глазго, совместная работа LIGO и Virgo позволила «расширить объем данных, которые мы получим в будущем и которые помогут нам лучше понять Вселенную».
Участник LIGO профессор Митрофанов рассказал РБК, что обнаружение гравитационных волн открывает новую область науки. «Раньше мы смотрели на то, что происходит в далеком космосе, в основном в электромагнитном диапазоне. А сейчас добавился такой канал информации, как гравитационные волны, и у него гораздо больше возможностей. Они идут от первых моментов после Большого взрыва, когда образовалась наша Вселенная», — сказал он.
О потенциальных возможностях человечества после открытия гравитационных волн говорил и сам Торн в своей книге «Интерстеллар: наука за кадром». Она была опубликована в 2015 году, вскоре после выхода блокбастера «Интерстеллар» и незадолго до открытия LIGO.
Исполнительный директор LIGO Давид Рейце (Фото: Gary Cameron / Reuters)
5. Наука и кино
В сферу научных интересов Торна входит поиск возможного практического применения этих знаний. Например, речь идет о перемещении во времени и пространстве. С 1980-х годов Торн изучает вероятность существования так называемых червоточин, или «кротовых нор», — своеобразных «туннелей» в пространстве, которые позволяют мгновенно перемещаться из одной его точки в другую. О вероятном существовании таких «туннелей» писал еще Эйнштейн, объясняя этим ряд положений своей теории относительности. Торн, развивающий эту теорию, является одним из авторов гипотезы «проходимых кротовых нор». Торн уверяет, что на текущем этапе технологического развития межзвездные полеты невозможны. «С технологиями XXI века мы неспособны достичь других звездных систем быстрее, чем за тысячи лет пути. Наша единственная призрачная надежда на межзвездный перелет — это червоточина либо иная предельная форма искривления пространства-времени», — пишет он в последней книге. Торн надеется, что прорыв в изучении гравитационных волн поможет приблизиться к решению этого вопроса.
Имеющиеся у него теоретические и практические наработки Торн визуализировал в фильме «Интерстеллар», который вышел на экраны осенью 2014 года. «Мне выпал счастливый случай участвовать в его создании с самого начала, помогая [режиссеру Кристоферу] Нолану и его коллегам вплести в ткань повествования компоненты истинной науки», — писал Торн.
По сути, Торн выступил как создатель идеи самого фильма, а в ходе работы над картиной попробовал смоделировать имеющиеся гравитационные теории. Начиная в 2005 году работу над фильмом, Торн поставил режиссеру Стивену Спилбергу, который изначально собирался взяться за картину, два условия. События фильма не должны противоречить законам физики, а используемые в сценарии физические теории должны быть научно подкреплены, то есть приняты хотя бы частью научного сообщества.
6. Друзья-соперники
Для Торна награждение Нобелевской премией стало по меньшей мере девятой научной наградой за полтора года с момента публикации сообщения об открытии LIGO. Тем не менее изучением гравитации он занимается последние полвека.
Почти с самого начала своей исследовательской деятельности Торн дружит с другим известным популяризатором науки и исследователем Вселенной Стивеном Хокингом. Взгляды двух ученых на космические явления иногда совпадали, иногда расходились. Друзья-соперники регулярно заключают публичные пари по научным вопросам. Последний такой спор, начавшийся в 1991 году (для знатоков — Торн допускал существование голых сингулярностей, Хокинг — нет) закончился в 1997 году победой Кипа Торна. Он получил от оппонента £100 и некий предмет одежды с надписью, в которой Стивен признавал поражение (других деталей в своем рассказе об этой истории Кип Торн не приводит).
Теперь соперничество двух светил мировой науки становится еще драматичнее: у Стивена Хокинга Нобелевской премии пока нет. Впрочем, вслед за успехом «Интерстеллара», получившего «Оскар» за лучшие визуальные эффекты (к которым Торн имел прямое отношение), Торн заявил, что готовит новый научно-фантастический фильм — и на этот раз совместно с Хокингом. Об этом он рассказал в ноябре 2016 года в лекции на физфаке МГУ.
Лауреаты Нобелевской премии по физике-2017
Райнер Вайс родился в 1932 году в Берлине. После прихода нацистов к власти в Германии родители Вайса переехали вначале в Чехословакию, затем в США. В 1955 году получил диплом бакалавра в MIT, затем окончил докторантуру в Принстонском университете, с 1964 года преподает в MIT. Является автором десятков научных работ по астрофизике, гравитации и использованию лазеров.
Кип Торн родился в 1940 году в штате Юта в мормонской семье. Сейчас, правда, ученый называет себя атеистом. В 1962 году окончил бакалавриат в Калтехе, затем защитил диссертацию по геометродинамике (сведение физических объектов к геометрическим) в Принстонском университете. С 1967 года преподает теоретическую физику в Калтехе. Автор нескольких научных теорий и работ по астрофизике.
Барри Бариш родился в Небраске в 1936 году. Вскоре после его рождения семья переехала в Калифорнию, где Бариш поступил в Университет Беркли, а с 1963 года работал в Калтехе. В сферу его научных интересов входит экспериментальная физика высокой энергии. С 1980-х годов он интересуется созданием оборудования по улавливанию магнитных и прочих волн, а в 1994 году выступил вдохновителем создания объединенного проекта LIGO.
В средствах массовой информации в преддверии оглашения лауреатов-2017 обсуждались различные кандидатуры, и те, кто в итоге получил премию, входили в число фаворитов.
Барри Бариш, является ведущим экспертом по гравитационным волнам и одним из руководителей лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, расположена в США).
А Райнер Вайсс и Кип Торн стояли у истоков этого проекта и продолжают работу в LIGO.
Сильным кандидатом СМИ считали и британку Николу Спалдин (Nicola Spaldin), долгое время проработавшую исследователем материальной теории в Швейцарском федеральном институте технологии в Цюрихе. Ей ставят в заслугу открытие мультиферроиков, материала с уникальным сочетанием электрических и магнитных свойств, которые сосуществуют одновременно. Это делает материалы идеальными для создания быстродействующих и энергосберегающих компьютеров.
В этом году среди возможных кандидатов на получение Нобелевской премии зарубежные СМИ называли и российских ученых.
В частности, в прессе прозвучало имя астрофизика академика РАН Рашида Сюняева, являющегося директором Института астрофизики общества Макса Планка в Гархинге (Германия).
Как известно, ряд отечественных ученых ранее стали лауреатами Нобелевской премии по физике. В 1958 г. ее получили трое советских ученых – Павел Черенков, Илья Франк и Игорь Тамм; в 1962 г. – Лев Ландау, а в 1964 году – Николай Басов и Александр Прохоров. В 1978 г. лауреатом Нобелевской премии по физике стал Петр Капица. В 2000 г. награду присудили российскому ученому Жоресу Алферову, а в 2003 г. – Алексею Абрикосову и Виталию Гинзбургу. В 2010 г. награда досталась работающим на Западе Андрею Гейму и Константину Новосёлову.
Всего с 1901 по 2016 год Нобелевская премия по физике присуждалась 110 раз, при этом только в 47 случаях награда доставалась единственному лауреату, в других же случаях ее делили между несколькими учеными. Таким образом за прошедшие 115 лет премию получили 203 человека – в том числе американский ученый Джон Бардин, который стал нобелевским лауреатом по физике дважды – единственный в истории награды. Первый раз он получил премию совместно с Уильямом Брэдфордом Шокли и Уолтером Браттейном в 1956 году. А в 1972 г. Бардин был награжден второй раз – за основополагающую теорию обычных сверхпроводников вместе с Леоном Нилом Купером и Джоном Робертом Шриффером.
Среди двух сотен лауреатов нобелевской награды по физике были только две женщины. Одна из них, Мари Кюри получила помимо физической премии в 1903 году еще и Нобелевскую награду по химии в 1911-м. Другой была Мария Гёпперт-Майер, ставшая лауреатом в 1963 г. совместно с Хансом Йенсеном «за открытия касающиеся оболочечной структуры ядра».
Чаще всего Нобелевская премия вручалась исследователям в области физики элементарных частиц.
Средний возраст лауреатов Нобелевской премии по физике – 55 лет. Самым молодым лауреатом в этой номинации остается 25-летний Лоуренс Брэгг из Австралии: он получил премию в 1915 году вместе со своим отцом Уильямом Генри Брэггом за заслуги в исследовании кристаллов с помощью рентгеновских лучей. Самым же пожилым остается 88-летний Раймонд Дэвис-младший, отмеченный в 2002 году премией «за создание нейтринной астрономии». К слову, Нобелевскую награду по физике делили не только отец и сын Брэгги, а также муж и жена Мари и Поль Кюри. В разное время лауреатами становились отцы и дети – Нильс Бор (1922 г.) и его сын Оге Бор (1975), Манне Сигбан (1924 г.) и Кай M. Сигбан (1981 г.), Дж Дж. Томсон (1906 г.) и Джордж Пейджет Томсон (1937 г.).