Ενημέρωση: Το φετινό βραβείο Νόμπελ στη Φυσική απονεμήθηκε στους David J. Thouless (Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον), F. Duncan M. Haldane (Πανεπιστήμιο Princeton) και J. Michael Kosterlitz του Πανεπιστημίου Brown για «θεωρητικές ανακαλύψεις τοπολογικών μεταβάσεων φάσης και τοπολογικές φάσεις της ύλης ». Το ήμισυ του βραβείου απονεμήθηκε στον Thouless, ενώ το άλλο μισό απονεμήθηκε από κοινού στους Haldane και Kosterlitz.
Το βραβείο Νόμπελ στη φυσική είναι ένα πολυπόθητο βραβείο. Κάθε χρόνο, το βραβείο απονέμεται στο άτομο που θεωρείται ότι συνέβαλε στη μεγαλύτερη φυσική στον προηγούμενο χρόνο. Και φέτος, η πρωτοποριακή ανακάλυψη βαρυτικών κυμάτων αναμένεται να είναι το κύριο επίκεντρο.
Αυτή η ανακάλυψη, η οποία ανακοινώθηκε στις 11 Φεβρουαρίου 2016, έγινε δυνατή χάρη στην ανάπτυξη του Παρατηρητηρίου βαρυτικών κυμάτων Laser Interferometer (LIGO). Ως εκ τούτου, αναμένεται ότι οι τρεις επιστήμονες που είναι πιο υπεύθυνοι για την εφεύρεση της τεχνολογίας θα λάβουν το βραβείο Νόμπελ για το έργο τους. Ωστόσο, υπάρχουν εκείνοι στην επιστημονική κοινότητα που πιστεύουν ότι πρέπει να αναγνωριστεί και ένας άλλος επιστήμονας - ο Barry Barish.
Αλλά πρώτα, απαιτείται κάποιο υπόβαθρο για να μπορέσουμε να τα βάλουμε όλα σε προοπτική. Για τους εκκινητές, τα βαρυτικά κύματα είναι κυματισμοί στην καμπυλότητα του χωροχρόνου που δημιουργούνται από ορισμένες βαρυτικές αλληλεπιδράσεις και οι οποίες διαδίδονται με την ταχύτητα του φωτός. Η ύπαρξη τέτοιων κυμάτων έχει τεκμηριωθεί από τα τέλη του 19ου αιώνα.
Ωστόσο, μόλις στα τέλη του 20ού αιώνα, χάρη σε μεγάλο βαθμό στον Αϊνστάιν και στη θεωρία του για τη Γενική Σχετικότητα, η βαρυτική έρευνα κυμάτων άρχισε να εμφανίζεται ως κλάδος της αστρονομίας. Από τη δεκαετία του 1960, έχουν κατασκευαστεί διάφοροι ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων, οι οποίοι περιλαμβάνουν το παρατηρητήριο LIGO.
Ιδρύθηκε ως έργο Caltech / MIT, το LIGO εγκρίθηκε επίσημα από το Εθνικό Συμβούλιο Επιστημών (NSF) το 1984. Μια δεκαετία αργότερα, η κατασκευή ξεκίνησε στις δύο τοποθεσίες της εγκατάστασης - στο Χάνφορντ, την Ουάσινγκτον και το Λίβινγκστον της Λουιζιάνας. Μέχρι το 2002, άρχισε να συλλέγει δεδομένα και άρχισε να εργάζεται για τη βελτίωση των αρχικών ανιχνευτών το 2008 (γνωστό ως Advanced LIGO Project).
Η πίστωση για τη δημιουργία του LIGO πηγαίνει σε τρεις επιστήμονες, συμπεριλαμβανομένου του Rainer Weiss, καθηγητή φυσικής ομότιμης εκπαίδευσης στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT). Ronald Drever, πειραματική φυσική που ήταν ομότιμος καθηγητής στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια και καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Γλασκόβης. και ο Kip Thorne, ο καθηγητής Θεωρητικής Φυσικής του Feynman στο Caltech.
Το 1967 και το 68, οι Weiss και Thorne ξεκίνησαν προσπάθειες για την κατασκευή πρωτότυπων ανιχνευτών και παρήγαγαν θεωρητικές εργασίες για να αποδείξουν ότι τα βαρυτικά κύματα θα μπορούσαν να αναλυθούν επιτυχώς. Μέχρι τη δεκαετία του 1970, χρησιμοποιώντας διαφορετικές μεθόδους, ο Weiss και ο Ντένβερ κατάφεραν να κατασκευάσουν ανιχνευτές. Τα επόμενα χρόνια, και οι τρεις άντρες παρέμειναν καθοριστικοί και επιδραστικοί, βοηθώντας να κάνουν τη βαρυτική αστρονομία ένα νόμιμο πεδίο έρευνας.
Ωστόσο, υποστηρίχθηκε ότι χωρίς τον Barish - έναν φυσικό σωματιδίων στο Caltech - η ανακάλυψη δεν θα είχε γίνει ποτέ. Έχοντας γίνει ο κύριος ερευνητής του LIGO το 1994, κληρονόμησε το έργο σε μια πολύ κρίσιμη στιγμή. Είχε αρχίσει να χρηματοδοτεί μια δεκαετία πριν, αλλά ο συντονισμός του έργου των Wiess, Thorne και Drever (από το MIT, το Caltech και το Πανεπιστήμιο της Γλασκόβης, αντίστοιχα) αποδείχθηκε δύσκολος.
Ως εκ τούτου, αποφασίστηκε ότι χρειαζόταν έναν μόνο σκηνοθέτη. Μεταξύ 1987 και 1994, ο Rochus Vogt - ομότιμος καθηγητής Φυσικής στο Caltech - διορίστηκε από το NSF για να συμπληρώσει αυτόν τον ρόλο. Ενώ ο Vogt ένωσε την αρχική ομάδα και βοήθησε στην έγκριση της κατασκευής του έργου, αποδείχθηκε δύσκολος όταν ασχολήθηκε με τη γραφειοκρατία και τεκμηριώνοντας την πρόοδο των ερευνητών του.
Ως εκ τούτου, μεταξύ 1989 και 1994, η LIGO απέτυχε να προχωρήσει τεχνικά και οργανωτικά, και είχε πρόβλημα να αποκτήσει χρηματοδότηση επίσης. Μέχρι το 1994, ο Caltech διευκόλυνε τον Vogt από τη θέση του και διόρισε τον Barish στη θέση του σκηνοθέτη. Ο Barish πήρε τη δουλειά του γρήγορα, κάνοντας σημαντικές αλλαγές στον τρόπο διαχείρισης του LIGO, επεκτείνοντας την ερευνητική ομάδα και αναπτύσσοντας ένα λεπτομερές πρόγραμμα εργασίας για το NSF.
Ο Barish ήταν επίσης υπεύθυνος για την επέκταση του LIGO πέρα από τους περιορισμούς του Caltech και MIT. Αυτό έκανε μέσω της δημιουργίας της ανεξάρτητης επιστημονικής συνεργασίας LIGO (LSC), η οποία έδωσε πρόσβαση σε εξωτερικούς ερευνητές και ιδρύματα. Αυτό συνέβαλε στη δημιουργία κρίσιμων συνεργασιών, οι οποίες περιελάμβαναν το Συμβούλιο Εγκαταστάσεων Επιστήμης και Τεχνολογίας του Ηνωμένου Βασιλείου, την Εταιρεία Max Planck της Γερμανίας και το Συμβούλιο Έρευνας της Αυστραλίας.
Μέχρι το 1999, η κατασκευή είχε ολοκληρωθεί στα παρατηρητήρια του LIGO, και το 2002, άρχισαν να παίρνουν τα πρώτα κομμάτια δεδομένων τους. Μέχρι το 2004, η χρηματοδότηση και τα θεμέλια τέθηκαν για την επόμενη φάση της ανάπτυξης LIGO, η οποία περιελάμβανε πολυετή διακοπή λειτουργίας, ενώ οι ανιχνευτές αντικαταστάθηκαν με βελτιωμένες εκδόσεις «Advanced LIGO».
Όλα αυτά κατέστη δυνατή από τον Barish, ο οποίος αποσύρθηκε το 2005 για να διευθύνει άλλα έργα. Χάρη στις εκτεταμένες μεταρρυθμίσεις του, ο LIGO άρχισε να εργάζεται μετά από μια άμβωτη έναρξη, άρχισε να παράγει δεδομένα, εξασφάλισε χρηματοδότηση, κρίσιμες συνεργασίες και τώρα έχει περισσότερους από 1000 συνεργάτες παγκοσμίως, χάρη στο πρόγραμμα LSC που δημιούργησε.
Δεν προκαλεί έκπληξη λοιπόν γιατί ορισμένοι επιστήμονες πιστεύουν ότι το βραβείο Νόμπελ πρέπει να χωριστεί σε τέσσερις τρόπους, απονέμοντας στους τρεις επιστήμονες που συνέλαβαν το LIGO και τον έναν επιστήμονα που το έκανε. Και όπως είπε ο ίδιος ο Barish Επιστήμη:
«Νομίζω ότι υπάρχει λίγη αλήθεια ότι το LIGO δεν θα ήταν εδώ αν δεν το έκανα, οπότε δεν νομίζω ότι είμαι ανεπιθύμητος. Αν περιμένουν ένα χρόνο και το δώσουν σε αυτά τα τρία παιδιά, τουλάχιστον θα νιώσω ότι το σκέφτηκαν », λέει. «Αν αποφασίσουν [να τους το δώσουν] τον Οκτώβριο, θα έχω περισσότερα άσχημα συναισθήματα γιατί δεν θα έχουν κάνει την εργασία τους».
Ωστόσο, υπάρχει καλός λόγος να πιστεύουμε ότι το βραβείο θα χωριστεί τελικά σε τρεις τρόπους, αφήνοντας τον Barish έξω. Για παράδειγμα, οι Weiss, Drever και Thorne έχουν τιμηθεί ήδη τρεις φορές φέτος για τη δουλειά τους στο LIGO. Αυτό περιλάμβανε το Ειδικό Βραβείο Θεμελιώδους Φυσικής, το Βραβείο Κοσμολογίας Gruber και το Βραβείο Κάβλι στην Αστροφυσική.
Επιπλέον, στο παρελθόν, το βραβείο Νόμπελ στη φυσική τείνει να απονέμεται σε εκείνους που είναι υπεύθυνοι για τις πνευματικές συνεισφορές που οδηγούν σε μια σημαντική ανακάλυψη, παρά σε εκείνους που έκαναν τη δουλειά των ποδιών. Από τα έξι τελευταία βραβεία που εκδόθηκαν (μεταξύ 2010 και 2015), πέντε έχουν απονεμηθεί για την ανάπτυξη πειραματικών μεθόδων, μελετών παρατήρησης και θεωρητικών ανακαλύψεων.
Μόνο ένα βραβείο δόθηκε για τεχνική ανάπτυξη. Αυτό συνέβη το 2014 όπου το βραβείο απονεμήθηκε από κοινού στους Isamu Akasaki, Hiroshi Amano και Shuji Nakamura για την «εφεύρεση αποτελεσματικών μπλε διόδων εκπομπής φωτός που επέτρεψαν φωτεινές και εξοικονόμησης ενέργειας λευκές πηγές φωτός».
Βασικά, το βραβείο Νόμπελ είναι ένα περίπλοκο θέμα. Κάθε χρόνο, απονέμεται σε όσους συνέβαλαν σημαντικά στην επιστήμη ή ήταν υπεύθυνοι για μια σημαντική ανακάλυψη. Αλλά οι συνεισφορές και οι ανακαλύψεις είναι ίσως λίγο σχετικές. Ποιος επιλέγουμε να τιμήσουμε, και για τι, μπορεί επίσης να θεωρηθεί ως ένδειξη του τι εκτιμάται περισσότερο στην επιστημονική κοινότητα.
Στο τέλος, το φετινό βραβείο μπορεί να χρησιμεύσει για να αναδείξει πόσο σημαντικές συνεισφορές δεν συνεπάγονται μόνο την ανάπτυξη νέων ιδεών και μεθόδων, αλλά και την υλοποίησή τους.
