|
|
| |
Trzej badacze pochodzenia japoñskiego: Yoichiro Nambu, Makoto Kobayashi oraz Toshihide Maskawa otrzymali Nagrodê Nobla z fizyki w 2008 roku. Badali oni odchylenia symetrii na poziomie cz±stek elementarnych.
WIDEO: Og³oszenie decyzji Z³amanie symetrii
Spontaniczne z³amanie symetrii
Y. Nambu M. Kobayashi T. Maskawa
Anty-Noble 2008 Anty-Noble 2007
Jak przyznaje siê Nagrodê Nobla?
Kim by³ Alfred Nobel? Galeria zdjêæ
Nobel z fizyki 2007 2006 2005 2004
Królewska Szwedzka Akademia Nauk postanowi³a przyznaæ po³owê Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki w roku 2008 fizykowi amerykañskiemu pochodzenia japoñskiego Yoichiro Nambu (Enrico Fermi Institute, University of Chicago) za odkrycie mechanizmu spontanicznego z³amania symetrii w fizyce cz±stek elementarnych, a drug± po³owê wspólnie japoñskim fizykom Makoto Kobayashi (High Energy Accelerator Research Organization, Tsukuba) i Toshihide Maskawa (Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University) za odkrycie pochodzenia z³amanej symetrii, co doprowadzi³o do sformu³owania teorii o istnieniu w przyrodzie trzech rodzin kwarków.
 W roku 1960 Yoichiro Nambu (zdjêcie po lewo) sformu³owa³ matematyczny opis spontanicznego z³amania symetrii w fizyce cz±stek elementarnych. Teorie Nambu okaza³y siê niezwykle u¿yteczne w tworzeniu tzw. Modelu Standardowego, który opisuje zachowanie najmniejszych cz±stek materii.
 Makoto Kobayashi (pierwsze zdjêcie po prawo) i Toshihide Maskawa (drugie zdjêcie po prawo) wykazali w latach 70., ¿e Model Standardowy trzeba rozszerzyæ, wprowadzaj±c trzeci± rodzinê kwarków. Istnienie tych kwarków udowodniono dopiero w ostatnich latach - dziêki niezale¿nym eksperymentom przeprowadzonym w detektorach BaBar (Stanford, USA) oraz Belle(Tsukuba, Japonia).
Byæ mo¿e nowy akcelerator LHC w pobli¿u Genewy przybli¿y nas do rozwi±zania zagadki, jak± jest asymetria budowy Wszech¶wiata.
Materia i antymateria, czyli o co chodzi z t± symetri±?
Antymateria to fenomen znany fizykom od dziesiêcioleci. Ka¿da cz±stka elementarna ma swój odpowiednik, który zasadniczo ró¿ni siê od niej tym, ¿e ma ³adunek elektryczny o przeciwnym znaku. Czyli antyproton jest cz±stk± o masie i innych w³asno¶ciach protonu, ale o ujemnym ³adunku, za¶ antyelektron (inaczej pozytron) ma masê elektronu, ale ³adunek dodatni.
 Inn± znan± w³asno¶ci± antymaterii jest to, ¿e gdy cz±stka antymaterii zetknie siê z cz±stk± materii, to obie ulegaj± anihilacji, czyli znikaj± zamieniaj±c siê w fotony - czyst± energiê. Natomiast w procesie kreacji, czyli zamianie energii w materiê, regu³± jest tworzenie siê takiej samej liczby cz±stek i antycz±stek. We Wszech¶wiecie powinno zatem byæ tyle samo materii co antymaterii, ale nie ma. A je¿eli antycz±stka siê pojawi - w wyniku rozpadu promieniotwórczego lub wytworzona sztucznie w laboratorium - anihiluje w zetkniêciu ze swoim zwyk³ym odpowiednikiem.
Naukowcy s± jednak przekonani, ¿e kiedy¶ - w najwcze¶niejszych pocz±tkach Wszech¶wiata - by³o tyle samo materii, co antymaterii. W tym gwa³townym okresie powsta³e w wyniku gigantycznego aktu kreacji cz±stki i antycz±stki, zetkn±wszy siê ze sob± anihilowa³y, ale nie pozosta³a po nich tylko energia, poniewa¿ przed anihilacj± materia z jakiego¶ powodu zyska³a przewagê liczebn± nad antymateri±.
Gdyby po Wielkim Wybuchu 14 miliardów lat temu by³o dok³adnie tyle samo materii, co antymaterii, dosz³oby do ogólnej anihilacji i pozosta³aby sama energia, bez materii. Oczywi¶cie nas tak¿e by nie by³o.
Jak jednak dowodzi istnienie ludzi, gwiazd i planet, ¶wiat nie jest symetryczny - na pocz±tku Wszech¶wiata na 10 miliardów par cz±stek materii i antymaterii przypada³a jedna dodatkowa cz±stka materii. Te skromne resztki, które zosta³y, to w³a¶nie my i to, co nazywamy materi±.
Wiêcej o spontanicznym z³amaniu symetrii »
(nobelprize.org, pap.pl)
|
|
|
|
|
