"Nobel z fizyki w pełni zasłużony"

Tegoroczną Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki otrzymali: Amerykanin japońskiego pochodzenia - Yoichiro Nambu oraz dwóch Japończyków - Makoto Kobayashi i Toshihide Maskawa. Wszystkich trzech doceniono za badania związane ze zjawiskiem spontanicznego złamania symetrii w fizyce cząstek elementarnych.

Zjawisko łamania symetrii występuje w wielu działach fizyki, ale szczególne znaczenie ma w teorii cząstek elementarnych. Mechanizm, o którym mowa, prowadzi m.in. do tego, że cząstki, które pierwotnie nie mają masy, masę tę uzyskują - tłumaczył prof. Zbigniew Jacyna-Onyszkiewicz.

Wiele Nobli z fizyki przyznawanych jest po długim czasie. Każdą teorię trzeba najpierw potwierdzić w praktyce Jak dodał, powszechnie uważa się, że wszystkie istniejące cząstki pierwotnie mają masę równą zeru. Dopiero mechanizm łamania symetrii oraz towarzyszące mu sprzężenie z tzw. polem Higgsa, powodują, że cząstki nabierają masy. Jako przykład mogę podać, że kiedy Wszechświat był jeszcze bardzo młody i panowały w nim bardzo wysokie temperatury, wszystkie cząstki miały masę zerową. I dopiero, gdy zaczęło się ochładzać, niektóre z nich zdobywały masę. Następowało to właśnie w mechanizmie łamania symetrii - powiedział fizyk z UAM. I właśnie w tej dziedzinie - łamania symetrii w odniesieniu do cząstek elementarnych - pracował Nambu - dodał.

Według profesora, nagrodzone Noblem odkrycie jest jednym z najważniejszych elementów fizyki teoretycznej. Gdyby nie ono, nie poznalibyśmy i zrozumieli tak podstawowego zjawiska, jakim jest mechanizm nadawania masy cząstkom. Badania Nambu przyczyniły się także m.in. do zunifikowania oddziaływań elektromagnetycznych i słabych sił jądrowych oraz do odkrycia prądów neutralnych - wyjaśnił naukowiec. Stało się to punktem wyjścia do stworzenia tzw. Modelu Standardowego - jednej z najważniejszych teorii współczesnej fizyki, opisującej cząstki elementarne oraz siły, które między nimi działają.

Wyniki swoich przełomowych badań Nambu opublikował już w latach 60. ubiegłego wieku. Jak mówi Jacyna-Onyszkiewicz, wiele Nobli z fizyki przyznawanych jest po tak długim czasie, gdyż każdą teorię trzeba najpierw ugruntować i potwierdzić w praktyce.

Dwaj pozostali tegoroczni laureaci - Kobayashi i Maskawa - wyróżnieni zostali za odkrycie pochodzenia złamanej symetrii, co doprowadziło do sformułowania teorii o istnieniu w przyrodzie trzech rodzin kwarków. Teoria ta w 2001 roku została potwierdzona doświadczalnie.

To bardzo ważny element fizyki cząstek - powiedział Jacyna-Onyszkiewicz. Poznanie kwarków pozwala nam zrozumieć wiele zjawisk zachodzących we Wszechświecie. Jednak do rozwiązania pozostaje cały czas jeszcze jeden problem - odkrycie cząstki Higgsa. To brakujący element modelu standardowego cząstek elementarnych - zaznaczył. Jak dodał fizyk, badania nad cząstką Higgsa mają być głównym celem uruchomionego we wrześniu LHC (Wielkiego Zderzacza Hadronów).

Tegoroczny Nobel nie jest pierwszym dotyczącym badań nad kwarkami. W 1969 r. prestiżową nagrodą wyróżniono odkrywcę kwarków Murraya Gell-Manna, w 1979 - Sheldona Glashowa, Abdusa Salama i Stevena Weinberga (za opisanie oddziaływań, jakie między tymi cząstkami zachodzą), a w roku 2004 - Davida J. Grossa, H. Davida Politzera oraz Franka Wilczka (za odkrycie, jak uwięzione są kwarki).