Neutrínókutatásért ketten kapják a fizikai Nobel-díjat
A neutrínóoszcilláció felfedezéséért Kadzsita Takaaki japán és Arthur B. McDonald kanadai tudós kapja az idei fizikai Nobel-díjat a Svéd Királyi Tudományos Akadémia keddi stockholmi bejelentése szerint.
Kadzsita Takaaki és Arthur B. McDonald kulcsszerepet játszott a neutrínóoszcilláció felfedezésében, és ezáltal annak bizonyításában, hogy a neutrínóknak van tömegük - fogalmazott indoklásában az illetékes bizottság.
A neutrínó - a részecskék világában nem jelentős gravitációt kivéve - csak gyenge kölcsönhatásban vesz részt, erős kölcsönhatásban nem kimutatható.
Elektromos töltése nincs, semleges, emiatt elektromágneses kölcsönhatásban sem vesz részt. Ez a magyarázata annak, hogy a neutrínó közömbös az anyaggal szemben: egy fényév vastagságú ólomfalon a neutrínóknak mintegy fele haladna át úgy, hogy még egy atommal sem ütközne.
Az emberi testen is másodpercenként több ezer milliárd neutrínó halad át, ezek a természetben a legillékonyabb részecskék, ezért is emlegetik őket szellemrészecskeként.
A neutrínóoszcilláció kvantummechanikai jelenség, amely során a neutrínó három fajtája - az elektron-, a müon- és a tau-neutrínó - átalakul egymásba. Ez az átalakulás megköveteli, hogy a neutrínóknak legyen tömegük.
A bizottság megítélése szerint a felfedezés megváltoztatta az anyag működéséről szóló ismereteket és alapvető fontosságúnak bizonyult a világegyetem felépítésének jobb megértésében.
Kadzsita Takaaki az ezredforduló környékén ismertette a Super-Kamiokande detektorral tett felfedezést, hogy az atmoszférában keletkező neutrínók átalakulnak egymásba. Ezzel párhuzamosan az Arthur B. McDonald által vezetett kanadai tudóscsoport a Sadbury Neutrínóobszervatóriumban azt bizonyította, hogy a Napban születő neutrínók nem tűnnek el a Föld felé tartva, hanem ugyancsak átalakulnak.
Ezzel megoldódott a neutrínók rejtélye, amely már évtizedek óta foglalkoztatta a részecskefizikusokat. Az elméleti számításokban szereplő neutrínómennyiséghez képest ugyanis a részecskék kétharmada hiányzott a vizsgálatokban, a japán és a kanadai felfedezés azonban bizonyította, hogy a neutrínók nem vesznek el, csak átalakulnak, valamint azt is, hogy a neutrínóknak van tömegük, még ha csekély is.
A felfedezés mérföldkőnek bizonyult. A részecskefizika standard modellje - az elektromágneses, a gyenge és erős kölcsönhatást, valamint az alapvető elemi részecskéket leíró kvantumtérelmélet - rendkívül sikeres volt, akkoriban már majd' húsz éve szinte minden kísérlet igazolta jóslatait. Az elmélet azonban megkövetelte, hogy a neutrínóknak ne legyen tömegük.
A neutrínóoszcilláció felfedezése tehát azt is bizonyította, hogy a standard modell nem írja le teljesen a világegyetem működését.
Az 1959-ben született Kadzsita Takaaki a Szaitamai Egyetemen 1981-ban diplomázott, doktori disszertációját 1986-ban védte meg Tokiói Egyetemen. A részecskefizikus 1988 óta dolgozik az egyetem kozmikussugár-kutató intézetében (ICRR), amelynek Kamiokande, majd Super-Kamiokande neutrínóobszervatóriumában végzett kutatások során fedezték fel a neutrínóoszcillációt. 1999 óta a Tokiói Egyetem professzora és az ICRR igazgatója.
A 62 éves kanadai Arthur B. McDonald a pasadenai Kaliforniai Műszaki Egyetemen szerezte PhD tudományos fokozatát 1969-ben. A Princeton Egyetem professzora volt 1982 és 1989 között. A kanadai Sudbury Neutrínóobszervatóriumban folytatott tudományos kutatásai erősítették meg a kvantummechanikai jelenséget. A felfedezésért 2007-ben Benjamin Franklin-medált kapott. Jelenleg a kingstoni Queen's Egyetem professzora.
A kitüntetettek 8 millió svéd koronával (266,3 millió forintos összeggel) gazdagodnak, a díjátadó ünnepséget hagyományosan december 10-én, az elismerést alapító Alfred Nobel halálának évfordulóján rendezik.
MTI
Kadzsita Takaaki és Arthur B. McDonald kulcsszerepet játszott a neutrínóoszcilláció felfedezésében, és ezáltal annak bizonyításában, hogy a neutrínóknak van tömegük - fogalmazott indoklásában az illetékes bizottság.
A neutrínó - a részecskék világában nem jelentős gravitációt kivéve - csak gyenge kölcsönhatásban vesz részt, erős kölcsönhatásban nem kimutatható.
Elektromos töltése nincs, semleges, emiatt elektromágneses kölcsönhatásban sem vesz részt.
Az emberi testen is másodpercenként több ezer milliárd neutrínó halad át, ezek a természetben a legillékonyabb részecskék, ezért is emlegetik őket szellemrészecskeként.
A neutrínóoszcilláció kvantummechanikai jelenség, amely során a neutrínó három fajtája - az elektron-, a müon- és a tau-neutrínó - átalakul egymásba. Ez az átalakulás megköveteli, hogy a neutrínóknak legyen tömegük.
A bizottság megítélése szerint a felfedezés megváltoztatta az anyag működéséről szóló ismereteket és alapvető fontosságúnak bizonyult a világegyetem felépítésének jobb megértésében.
Kadzsita Takaaki az ezredforduló környékén ismertette a Super-Kamiokande detektorral tett felfedezést, hogy az atmoszférában keletkező neutrínók átalakulnak egymásba. Ezzel párhuzamosan az Arthur B. McDonald által vezetett kanadai tudóscsoport a Sadbury Neutrínóobszervatóriumban azt bizonyította, hogy a Napban születő neutrínók nem tűnnek el a Föld felé tartva, hanem ugyancsak átalakulnak.
Ezzel megoldódott a neutrínók rejtélye, amely már évtizedek óta foglalkoztatta a részecskefizikusokat. Az elméleti számításokban szereplő neutrínómennyiséghez képest ugyanis a részecskék kétharmada hiányzott a vizsgálatokban, a japán és a kanadai felfedezés azonban bizonyította, hogy a neutrínók nem vesznek el, csak átalakulnak, valamint azt is, hogy a neutrínóknak van tömegük, még ha csekély is.
A felfedezés mérföldkőnek bizonyult. A részecskefizika standard modellje - az elektromágneses, a gyenge és erős kölcsönhatást, valamint az alapvető elemi részecskéket leíró kvantumtérelmélet - rendkívül sikeres volt, akkoriban már majd' húsz éve szinte minden kísérlet igazolta jóslatait. Az elmélet azonban megkövetelte, hogy a neutrínóknak ne legyen tömegük.
A neutrínóoszcilláció felfedezése tehát azt is bizonyította, hogy a standard modell nem írja le teljesen a világegyetem működését.
Az 1959-ben született Kadzsita Takaaki a Szaitamai Egyetemen 1981-ban diplomázott, doktori disszertációját 1986-ban védte meg Tokiói Egyetemen. A részecskefizikus 1988 óta dolgozik az egyetem kozmikussugár-kutató intézetében (ICRR), amelynek Kamiokande, majd Super-Kamiokande neutrínóobszervatóriumában végzett kutatások során fedezték fel a neutrínóoszcillációt. 1999 óta a Tokiói Egyetem professzora és az ICRR igazgatója.
A 62 éves kanadai Arthur B. McDonald a pasadenai Kaliforniai Műszaki Egyetemen szerezte PhD tudományos fokozatát 1969-ben. A Princeton Egyetem professzora volt 1982 és 1989 között. A kanadai Sudbury Neutrínóobszervatóriumban folytatott tudományos kutatásai erősítették meg a kvantummechanikai jelenséget. A felfedezésért 2007-ben Benjamin Franklin-medált kapott. Jelenleg a kingstoni Queen's Egyetem professzora.
A kitüntetettek 8 millió svéd koronával (266,3 millió forintos összeggel) gazdagodnak, a díjátadó ünnepséget hagyományosan december 10-én, az elismerést alapító Alfred Nobel halálának évfordulóján rendezik.
MTI
Hozzászólások