Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Nobelova cena za fyziku. Priamy experimentálny dôkaz gravitačných vĺn

VEDA NA DOSAH

ilustračné foto /gravitácia/

Objavom tohoročných laureátov na Nobelovu cenu za fyziku je priamy experimentálny dôkaz gravitačných vĺn. Kráľovská švédska akadémia vied (The Royal Swedish Academy of Sciences) rozhodla, že polovica ceny poputuje Rainerovi Weissovi (Nemecko) a druhú polovicu si rozdelia Barry C. Barish a Kip S. Thorne (obaja USA) za projekt LIGO/VIRGO kolaborácie, t. j. detekciu a pozorovanie gravitačných vĺn. „Ich existenciu vo svojej Všeobecnej teórii relativity predpokladal pred viac ako sto rokmi Albert Einstein. Gravitáciu a gravitačné vlny definoval ako lokálne deformácie časopriestoru. Prvý nepriamy dôkaz vyžarovania gravitačných vĺn v súvislosti s približovaním dvojice hviezd bol opísaný už v 70. rokoch minulého storočia (Nobelova cena za fyziku v roku 1993 – Joseph Taylor a Russel Hulse),“ vysvetľuje prof. Ing. Vladimír Lukeš, DrSc., zástupca riaditeľa ústavu (Fakulta chemickej a potravinárskej technológie STU v Bratislave, Oddelenie chemickej fyziky).

Prínosy objavu trojice tohto roku ocenených vedcov sú podľa neho dvojakého charakteru: Schopnosť detekcie gravitačných vĺn otvára nové možnosti spoznávania vesmíru a zároveň predstavuje opäť ďalší dielik do celkovej mozaiky poznatkov ľudstva o prírode. Druhý prínos je podľa nášho odborníka spätý s rozvojom techniky, ktorá sa musela vyvinúť, aby experiment mohol úspešne prebehnúť. Podľa jeho vedomostí išlo najmä o  vývoj citlivých laserových interferometrov a detektorov prepojených na vysokokapacitné počítače. 

Prof. Ing. Vladimír Lukeš, DrSc. je presvedčený, že v rámci ďalšieho skúmania v tejto oblasti je to beh na dlhú trať. „Mňa ako technika by zaujímali odpovede skôr na otázky späté s vlastnosťami gravitačných vĺn. Ako sa vlny lomia, odrážajú, polarizujú alebo interferujú? Dá sa formulovať pohybová rovnica a vlnová funkcia pre gravitačnú vlny? Existuje analógia fotónu – gravitón? Na druhej strane astrofyzici majú k dispozícii novú výskumnú techniku, ktorá umožňuje skúmať históriu vesmíru. Predpokladám, že tu je oblasť skúmania zameraná na čierne diery, bielych trpaslíkov, neutrónové hviezdy a pod.“

Kráľovská švédska akadémia vied vo svojej tlačovej správe pri príležitosti vyhlásenia laureátov 3. októbra 2017 uviedla: „Dňa 14. septembra 2015 boli po prvý raz pozorované gravitačné vlny vesmíru. Vlny, ktoré pred sto rokmi predpovedal Albert Einstein, pochádzali z kolízie medzi dvoma čiernymi dierami. Trvalo 1,3 miliardy rokov, kým sa vlny dostali na detektor LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) v USA.“

Detektor LIGO je spoločný projekt, do ktorého bola zapojená viac ako tisícka vedcov z viac ako dvadsiatich krajín. Spoločne doriešili víziu, ktorá je takmer päťdesiat rokov stará. Laureáti Nobelovej ceny 2017 sa svojím nadšením a odhodlaním stali neoceniteľnými pre úspech LIGO, tvrdí Kráľovská švédska akadémia vied. „Priekopníci Rainer Weiss a Kip S. Thorne spolu s Barrym C. Barishom, vedcom a lídrom, ktorý doviedol projekt do úspešného konca, zabezpečili, že štyri desaťročia úsilia viedli k záveru, že gravitačné vlny bolo konečne možné pozorovať.“

Okrem gratulácie k získaniu Nobelovej ceny prof. Ing. Vladimír Lukeš, DrSc. týmto laureátom, ako aj výskumným skupinám želá veľa inšpiratívnych nápadov, ale i kritické inžinierske myslenie pri realizácii a vyhodnocovaní ďalších experimentov. 

Viac informácií o Nobelovej cene za fyziku 2017

Ako zachytiť gravitačné vlny

Minulý rok získali Nobelovu cenu traja Briti pôsobiaci v Spojených štátoch David Thouless, Duncan Haldane a Michael Kosterlitz za výskum topologických vlastností hmoty a ich zmien, pričom ich mená ohlásila Kráľovská švédska akadémia vied (The Royal Swedish Academy of Sciences). Ocenení britskí vedci urobili podľa švédskej akadémie vied pokrok v teoretickom chápaní tajomstva hmoty a vytvorili perspektívy pre vývoj nových materiálov.

„Laureáti otvorili dvere do neznámeho sveta, kde sa hmota môže vyskytovať v podivnom stave. Využili pokročilé matematické metódy na štúdium neobvyklých fáz či stavov a hmôt ako sú supravodiče a tiež supratekutiny. Vďaka ich priekopníckej práci sa teraz hľadajú nové exotické fázy hmoty. Mnoho ľudí dúfa, že bude môcť v budúcnosti využiť tieto objavy vo vede o materiáloch a v elektronike,“ napísala akadémia vo svojom odôvodní.

 

Komentáre poskytol: prof. Ing. Vladimír Lukeš, DrSc., zástupca riaditeľa ústavu (Fakulta chemickej a potravinárskej technológie STU v Bratislave, Oddelenie chemickej fyziky)

Spracovala: Slávka Cigáňová (Habrmanová), NCP VaT pri CVTI SR

Foto: Nobelova cena za fyziku 2017 (tlačové centrum)

Ilustračné foto: Pixabay.com

Uverejnila: VČ

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky