GIẢI NOBEL VẬT LÝ 2004

Ngày 5 tháng 10 năm 2004 Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển quyết định trao Giải Nobel Vật lý năm 2004 cho ba công dân Mỹ là Davis J. Gross tại Viện Vật lý lý thuyết Kavli thuộc Đại học California ở Santa Barbara (bang California, Mỹ), H. Davis Politzer tại Viện Công nghệ California (Caltech) ở Pasadena (bang California, Mỹ) và Frank Wilczek tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) ở Cambridge (bang Massachusetts, Mỹ) "do phát minh ra sự tự do tiệm cận (asymptotic freedom) trong lý thuyết tương tác mạnh"...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
GIẢI NOBEL VẬT LÝ 2004 GIẢI NOBEL VẬT LÝ 2004  Ngày 5 tháng 10 năm 2004 Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điểnquyết định trao Giải Nobel Vật lý năm 2004 cho ba công dân Mỹ là Davis J. Gross tạiViện Vật lý lý thuyết Kavli thuộc Đại học California ở Santa Barbara (bangCalifornia, Mỹ), H. Davis Politzer tại Viện Công nghệ California (Caltech) ởPasadena (bang California, Mỹ) và Frank Wilczek tại Viện Công nghệMassachusetts (MIT) ở Cambridge (bang Massachusetts, Mỹ) do phát minh ra sựtự do tiệm cận (asymptotic freedom) trong lý thuyết tương tác mạnh. Gross cùng với Wilczek và độc lập với họ là Politzer đã có một phát minhquan trọng xem xét xem lực mạnh hoạt động như thế nào để liên kết các yếu tốthành phần gọi là các quark của các proton và neutron (các hạt này tạo nên các hạtnhân nguyên tử). Ba lực khác của tự nhiên là lực điện từ, lực yếu và lực hấp dẫnđều giảm cường độ theo khoảng cách. Ba nhà khoa học nói trên đã phát hiện thấyrằng lực mạnh tăng mạnh hơn theo khoảng cách.Phát minh này gọi là sự tự dotiệm cận và nó có nghĩa là việc kéo các quark ở bên trong các proton và neutronra xa nhau làm tăng cường độ của lực liên kết chúng. Phát hiện này có tác động lớnđến việc thiết kế và tiến hành các thực nghiệm tại các thiết bị máy gia tốc lớn trênthế giới vì nó cho phép các nhà vật lý tính toán được các kết quả mà các thựcnghiệm thu được. Những sai số từ các kết quả tính toán này lại cung cấp nhữnghiểu biết vô cùng quí giá về một lĩnh vực vật lý mới là vật lý vượt ra khỏi Mô hìnhchuẩn. Mặt sau (flip side) của sự tự do tiệm cận đã được mô tả như là nô lệ hồngngoại (infra-red slavery). Do lực liên kết các quark trong các proton và neutrontăng mạnh hơn theo khoảng cách, các proton và neutron không thể bị hủy thànhcác quark thành phần. Phần này của phát minh Gross-Wilczek gọi là sự giam cầm.Phát minh tự do tiệm cận đưa Gross và Wilczek đề xuất một lý thuyết toàn diện vềlực mạnh gọi là Sắc động lực lượng tử (QCD) mà ba điện tích màu của nó tương tựvới các điện tích dương và âm trong lý thuyết về lực điện từ gọi là Điện động lựclượng tử (QED). Do QCD có sự tương tự toán học đáng kể so với QED và lý thuyếtvề lực yếu, phát minh tự do tiệm cận mang lại cho vật lý một bước tiến gần hơnđến việc thực hiện ước mơ vĩ đại là thống nhất tất cả các lực của tự nhiên vào trongmột lý thuyết. Lý thuyết thống nhất này là lý thuyết cho tất cả các hiện tượng trongtự nhiên. Davis J. Gross sinh năm 1941 tại Washington D. C. (Mỹ). Ông bảo vệ luận ántiến sĩ vật lý tại Đại học California ở Berkeley năm 1966 và sau đó ông làm việc tạiHarvard. Năm 1969 ông tới Princeton làm trợ lý giáo sư và ở đó ông được bổnhiệm làm giáo sư vật lý năm 1972. Sau đó, ông là giáo sư Eugene Higgins về vật lývà giáo sư Thomas Jones về vật lý toán. Trong những năm 1970-1974 ông là thànhviên Liên đoàn Alfred P. Sloan. Ông được bầu là hội viên Hội Vật lý Mỹ (1974), việnsĩ Viện Hàn lâm Nghệ thuật và Khoa học Mỹ (1986), viện sĩ Viện Hàn lâm Khoa họcQuốc gia Mỹ (1986) và hội viên Hiệp hội Mỹ vì sự tiến bộ khoa học (1987). Grossđã được trao tặng Giải thưởng J. J. Sakurai (1986) của Hội Vật lý Mỹ, Giải thưởngcủa Liên đoàn MacArthur (1987), Huy chương Dirac (1988), Huy chương OscarKlein (2000) và Giải thưởng Harvey (2000) và Giải thưởng Vật lý hạt và nănglượng cao (2003) của Hội Vật lý châu Âu. Ông đã nhận được hai bằng tiến sĩ danhdự. Năm 2004 David Gross đã được lựa chọn để nhận phần thưởng khoa học caoquí nhất của Pháp là Huy chương vàng (Grande Medaille DOr ) do những đóng gópcủa ông cho việc hiểu biết hiện thực vật lý cơ bản. Ông đến làm việc tại Viện Vật lýthuyết Kavli thuộc Đại học California ở Santa Barbara từ tháng 1 năm 1997. Hiệnnay, ông là giáo sư Frederick W. Gluck về vật lý lý thuyết - một chức giáo sư riêng(endowed chair) cho giám đốc Viện Vật lý lý thuyết Kavli thuộc Đại học Californiaở Santa Barbara và được thiết lập từ năm 2002. Gross nói: Giải Nobel ghi nhậnnhững cố gắng không chỉ của chúng tôi mà còn của cộng đồng vật lý năng lượngcao. Những cuộc thám hiểm khoa học vào trong thực tại cơ bản không chỉ là lĩnhvực của riêng các thiên tài như Galileo, Newton hay Einstein mà còn là cố gắng hợptác của cộng đồng của các nhà khoa học. Hàng trăm các nhà khoa học thực nghiệmtại các phòng thí nghiệm máy gia tốc trên khắp thế giới đã thiết kế và tiến hành cácthực nghiệm mà chúng sớm cung cấp cho chúng tôi những gợi ý về cách tác độngcủa lực mạnh và sau đó chứng minh lý thuyết đã công bố của chúng tôi. Chúng tôicòn nhiều vấn đề lý thuyết cần phải nghiên cứu. H. Davis Politzer sinh năm 1949 tại Mỹ. Ông bảo vệ luận án tiến sĩ vật lý tạiĐại học Harvard năm 1974. Hiện nay, ông là giáo sư tại Phòng Vật lý, Viện Côngnghệ California (Caltech) ở Pasadena (Mỹ). Politzer nói rằng quả thực một trongcác suy ngẫm ưa thích nhất của ông về sự nghiệp vật lý hạt cơ bản của mình là ôngtưởng tượng mình đi đến một ga xe lửa ở ...