更新:今年のノーベル物理学賞は、「トポロジカル相転移の理論的発見とブラウン大学のF.ダンカンM.ハルデン(プリンストン大学)、J。マイケルコステリッツに与えられました。物質の位相的位相」。賞の半分はThoulessに授与され、残りの半分はHaldaneとKosterlitzに共同で授与されました。
ノーベル物理学賞は切望された賞です。毎年、前年度に物理学の分野に最も貢献したと思われる個人に賞が授与されます。そして今年、重力波の画期的な発見が主な焦点になると予想されます。
2016年2月11日に発表されたこの発見は、レーザー干渉計重力波観測所(LIGO)の開発のおかげで可能になりました。そのため、技術の発明に最も責任のある3人の科学者が彼らの研究に対してノーベル賞を受賞することが期待されています。ただし、別の科学者(バリーバリッシュ)も認められるべきだと考える科学者たちもいます。
しかし、最初に、これらすべてを見通しに入れるために、ある程度の背景が必要です。スターターの場合、重力波は、特定の重力相互作用によって生成され、光の速度で伝播する時空の曲率の波紋です。このような波の存在は、19世紀後半から想定されてきました。
しかし、重力波の研究が天文学の一分野として浮上し始めたのは、主にアインシュタインと彼の一般相対性理論のおかげで、20世紀後半までではありませんでした。 1960年代以降、LIGO天文台を含むさまざまな重力波検出器が構築されています。
Caltech / MITプロジェクトとして設立されたLIGOは、1984年に全米科学委員会(NSF)により正式に承認されました。10年後、施設がワシントンのハンフォードとルイジアナのリビングストンの2か所で建設されました。 2002年までにデータの取得を開始し、2008年に元の検出器の改良作業を開始しました(Advanced LIGO Projectとして知られています)。
LIGOの創設の功績は、マサチューセッツ工科大学(MIT)の物理学名誉教授であるRainer Weissを含む3人の科学者にあります。ロナルド・ドレバー、カリフォルニア工科大学の名誉教授、グラスゴー大学の教授であった実験物理学。カルテックのファインマン理論物理学教授であるキップ・ソーン。
1967年と68年に、WeissとThorneはプロトタイプ検出器を構築するための取り組みを開始し、重力波を正常に分析できることを証明するための理論的研究を生み出しました。 1970年代までに、異なる方法を使用して、WeissとDenverはどちらも検出器の構築に成功しました。今後数年間、3人すべてが中心的で影響力のある人物であり続け、重力天文学を合法的な研究分野にした。
しかし、バリッシュ(カルテックの素粒子物理学者)がいなければ、この発見は決してなされなかったであろうと主張されてきました。 1994年にLIGOの主任研究者になり、非常に重要な時期にプロジェクトを引き継ぎました。それは10年前に資金提供を開始していましたが、Wiess、Thorne、およびDrever(それぞれMIT、Caltech、およびグラスゴー大学)の作業を調整することは困難でした。
そのため、1人のディレクターが必要であると決定されました。 1987年から1994年の間に、Caltechの物理学の名誉教授であるRochus Vogtが、NSFによってこの役割を果たすために任命されました。 Vogtは最初のチームをまとめ、プロジェクトの建設を承認するのに役立ちましたが、官僚主義への対応と研究者の進捗状況の文書化については困難であることがわかりました。
そのため、1989年から1994年の間に、LIGOは技術的および組織的に進歩することができず、資金調達も困難でした。 1994年までに、CaltechはVogtを彼の役職から解放し、Barishを取締役の役職に任命しました。バリッシュは迅速に作業し、LIGOの管理方法に大幅な変更を加え、研究チームを拡大し、NSFの詳細な作業計画を作成しました。
バリッシュはまた、CalitechとMITの制約を超えてLIGOを拡大する責任も負っていました。これは、外部の研究者や機関へのアクセスを可能にする独立したLIGO Scientific Collaboration(LSC)の作成を通じて実現しました。これは、英国科学技術施設評議会、ドイツのマックスプランク協会、オーストラリア研究評議会を含む重要なパートナーシップの構築に役立ちました。
1999年までに、建設はLIGO天文台で終了し、2002年までに最初のビットのデータを取得し始めました。 2004年までに、検出器が改良された「高度なLIGO」バージョンに交換されている間、数年のシャットダウンを含むLIGO開発の次のフェーズに向けて、資金と基礎が整えられました。
これらすべては、他のプロジェクトを率いるために2005年に退職したBarishによって可能になりました。彼の抜本的な改革のおかげで、LIGOは不完全なスタートの後に仕事に取り掛かり、データ、資金調達、重要なパートナーシップを生み出し始め、現在彼が確立したLSCプログラムのおかげで世界中に1000人以上の協力者がいます。
では、なぜ一部の科学者がノーベル賞を4方向に分割すべきだと考えるのか不思議ではありません。LIGOを考案した3人の科学者とそれを実現した1人の科学者に授与します。そしてバリッシュ自身が言ったように引用されたように 理科:
「私がしなければLIGOがここにいなかったということは少し真実だと思うので、私は当然ではないと思います。彼らが1年待って3人の男にそれを渡すと、少なくとも私は彼らがそれについて考えたと感じます」と彼は言います。 「彼らが今年の10月に[彼らに与える]ことを決定した場合、彼らは宿題をしなかったので、私はもっと悪い気持ちになります。」
ただし、賞が最終的に3つの方法に分割され、バリッシュを除外すると信じるのには十分な理由があります。たとえば、Weiss、Drever、Thorneは、LIGOでの取り組みにより、今年すでに3回表彰されています。これには、基本物理学の特別突破賞、グルーバー宇宙賞、天体物理学のカブリ賞が含まれます。
さらに、過去において、ノーベル物理学賞は、脚の仕事をした人ではなく、大きな進歩をもたらした知的貢献の責任者に与えられる傾向がありました。 2010年と2015年の間に発行された最後の6つの賞のうち、5つは実験方法、観察研究、および理論的発見の開発に対して授与されました。
技術開発に対して授与された賞は1つだけでした。赤崎勇、天野浩、中村修二が共同で「明るくて省エネな白色光源を実現した高効率な青色発光ダイオードの発明」で表彰されたのは2014年の事例です。
基本的に、ノーベル賞は複雑な問題です。毎年、科学に多大な貢献をした、または大きな進歩をもたらした人に授与されます。しかし、貢献とブレークスルーはおそらく少し相対的です。私たちが誰を尊重することを選んだか、そして何のためにかは、科学界で最も評価されていることを示すものと見なすこともできます。
結局、今年の賞は、重要な貢献がどのように新しいアイデアや方法の開発を伴うだけでなく、それらを実現するのにも必要となるかを強調するのに役立つかもしれません。