36

Το φετινό Νόμπελ Φυσικής απονέμεται από κοινού σε τρεις Αμερικανούς φυσικούς για τη μελέτη της «ισχυρής δύναμης» η οποία συγκρατεί ενωμένα τα συστατικά του πυρήνα του ατόμου.

Οι Ντέιβιντ Γκρος (σήμερα 63 ετών) του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, Ντέιβιντ Πόλιτζερ του Caltech, και Φρανκ Ουίλτσεκ (53) του MIT εισήγαγαν το 1973 τη θεωρία της Κβαντικής Χρωμοδυναμικής, η οποία συμπλήρωσε το Στάνταρτ Μοντέλο της Σωματιδιακής Φυσικής, το οποίο περιγράφει τα μικρότερα αντικείμενα στη φύση και πώς αλληλεπιδρούν.

Ασυμπτωτική ελευθερία

Η ισχυρή πυρηνική δύναμη, αναφέρει η ανακοίνωση της Σουηδικής Βασιλικής Ακαδημίας Επιστημών, είναι μια από τις βασικές δυνάμεις που καθορίζουν τη μορφή της ύλης.

Η ισχυρή δύναμη συγκρατεί μεταξύ τους τα κουαρκ, τα σωματίδια από τα οποία αποτελούνται τα πρωτόνια και τα νετρόνια στους πυρήνες των ατόμων.

Οι τρεις επιστήμονες ανακάλυψαν ότι η ένταση της ισχυρής δύναμης μειώνεται όσο τα κουαρκ πλησιάζουν μεταξύ τους, και αυξάνεται καθώς απομακρύνονται. Τα κουαρκ μοιάζουν έτσι ενωμένα με ένα λάστιχο, το οποίο ασκεί μεγαλύτερη ελκτική δύναμη καθώς τεντώνεται.

Όταν τα κουαρκ πλησιάσουν πολύ μεταξύ τους, η ισχυρή δύναμη γίνεται τόσο ασθενής ώστε συμπεριφέρονται σαν ανεξάρτητα σωματίδια. Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται ασυμπτωτική ελευθερία και εξηγεί γιατί τα κουαρκ συμπεριφέρονται ως ανεξάρτητα σωματίδια όταν η ενέργειά τους είναι υψηλή.

Οι τρεις ερευνητές βοήθησαν έτσι να συμπληρωθεί το Στάνταρτ Μοντέλο, το οποίο αναφέρεται στις τρεις βασικές δυνάμεις που συγκροτούν το μικρόκοσμο: την ισχυρή αλληλεπίδραση, ποου ασκείται μεταξύ κουαρκ, την ασθενή αλληλεπίδραση, που καθορίζει τη ραδιενεργό διάσπαση, και την ηλεκτρομαγνητική αλληλεπίδραση, η οποία αφορά φορτισμένα σωματίδια.

Οι βραβευμένοι με το φετινό Νόμπελ Φυσικής έφεραν έτσι τη θεωρητική φυσική ένα βήμα πιο κοντά στο βασικό στόχο της, μια θεωρία που θα ενοποιεί τις τρεις δυνάμεις του μικρόκοσμου με τη βαρύτητα, την τέταρτη βασική δύναμη στο Σύμπαν.

Μια τέτοια θεωρία θα ήταν μια θεωρία για τα πάντα.

Newsroom ΑΛΤΕΡ ΕΓΚΟ