Мир науки
Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!
Физика — рефераты, конспекты, шпаргалки, лекции, семинары
Нобелевская премия по астрономии
Как известно, Нобелевскую премию по астрономии (как и по математике) НЕ присуждают. Однако Нобелевские лауреаты по физике является и всегда будут. Некоторые талантливые ученые-астрономы, учитывая сходство родственных наук
физики и астрономии, сумели достичь научного Олимпа, и стать самыми почитаемыми Нобелевскими лауреатами.
Этих двадцать героев стоит знать, учитывая, по их незначительной численности.
1. Виктор Франц Гесс (Victor Franz Hess), (1883-1964), Австрия. Награжден Нобелевской премией в 1934 году по физике «за открытие космических лучей» (совместно с Карлом Андерсоном).
2. Вальтер Вильгельм Георг Боте (Walther Wilhelm Georg Bothe), (1891-1957), ФРГ. Награжден Нобелевской премией в 1954 году по физике «За метод совпадений для обнаружения космических лучей и сделанные в связи с этим открытия».
3. Ганс Альбрехт Бете (Hans Albrecht Bethe), (1906-2005), немецкий физик. Награжден Нобелевской премией в 1967 году по физике «За вклад в теорию ядерных реакций, особенно за открытия, касающиеся источников энергии звезд».
4. Ханнес Олаф Геста Альфвен, иногда Альвен, (Hannes Olof Gösta Alfvén) (1908-19995), Швеция. Специалист в области космических лучей, ускорителей электронов и электродинамики. Развил теории возникновения северного сияния, геомагнитных бурь, образование Солнечной системы.
Награжден Нобелевской премией в 1970 году по физике «За фундаментальные работы и открытия в магнитной гидродинамике и плодотворные применение в различных областях физики».
5. Мартин Райл (Sir Martin Ryle), (1918-1984), британский радиоастроном, разработавший революционные системы радиотелескопов и использовавший их для точного обнаружения и записи слабых радиосигналов. Лауреат Нобелевской премии по физике в 1974 совместно с Энтони Хьюишем «за пионерские исследования в области радиофизики».
6. Энтони Хьюиш (Antony Hewish) 11 мая 1924, Фой, Корнуолл, Англия) — английский физик, лауреат Нобелевской премии по физике 1974 (совместно с Мартином Райли) «за пионерские исследования в области радиофизики» и «по его (Х ‘юиша) определяющую роль в открытии пульсаров ».
7. Арно Аллан Пензиас (Arno Allan Penzias, * 26 апреля 1933) — американский физик-экспериментатор, радиофизик и астроном, член Национальной АН (1975).
Награжден Нобелевской премией в 1978 году по физике «за открытие микроволнового реликтового излучения».
8. Роберт Вудро Вильсон (Robert Woodrow Wilson), род. 10 января 1936, Хьюстон США) — американский физик и радиоастроном, лауреат Нобелевской премии по физике 1978 «за открытие микроволнового реликтового излучения» (совместно с Арно Алланом Пензиасом).
9. Уильям Альфред Фаулер (William Alfred «Willie» Fowler) (1911-1995) — американский физик и астрофизик, один из основателей ядерной астрофизики, удостоенный 1983 Нобелевской премии по физике (совместно с С.Чандрасекаром) «За теоретическое и экспериментальное исследование ядерных реакций, имеющих важное значение для образования химических элементов Вселенной ».
10. Субрахманьяна Чандрасекар (1910-1995) — индийский астрофизик, известный предсказанием существования предела Чандрасекара, лауреат Нобелевской премии по физике за 1983 «За теоретические исследования физических процессов, играющих важную роль в строении и эволюции звезд».
11. Рассел Алан Халс (Russell Alan Hulse) р. 28 ноября 1950, Нью-Йорк, США) — американский физик, лауреат Нобелевской премии по физике 1993 года «за открытие нового типа пульсаров, давшее новые возможности в изучении гравитации», совместно с Джозефом Тейлором.
Свое открытие Рассел Халс и Джозеф Тейлор сделали в 1974 году, проводя наблюдения с помощью радиотелескопа в Аресибо они впервые обнаружили двойной пульсар PSR B1913 +16.
12. Джозеф Хотон Тейлор младший (Joseph Hooton Taylor, Jr.) (29 марта 1941, Филадельфия, США) — американский физик, лауреат Нобелевской премии по физике 1993 года «за открытие нового типа пульсаров, давшее новые возможности в изучении гравитации», совместно с Расселом Халсом.
13. Раймонд Дэвис младший (Raymond Davis Jr), (1914-2006, США) — американский химик, лауреат Нобелевской премии по физике за 2002 год «за создание нейтринной астрономии» (половина премии совместно с Масатоси Косиба, вторую половину премии получил Риккардо Джаккони «за создание рентгеновской астрономии и изобретение рентгеновского телескопа »).
14. Масатоси Косиба (19 сентября 1926, Тойохаси, Япония) — японский физик в области исследования элементарных частиц. Лауреат Нобелевской премии по физике 2002 за работы по астрофизике и за доказательства существования космических нейтрино.
15. Риккардо Джаккони (Riccardo Giacconi) 6 октября 1931, Генуя, Италия) — американский астрофизик итальянского происхождения, член Национальной АН США. Лауреат Нобелевской премии по физике 2002; получил половину премии «за создание рентгеновской астрономии и изобретение рентгеновского телескопа». Вторую половину премии получили Раймонд Дэвис и Масатоси Косиба «за создание нейтринной астрономии».
16. Джон Кромвелл Мазер (John Cromwell Mather) р. 7 августа 1946, Роанок, Вирджиния) — американский физик, лауреат Нобелевской премии по физикив 2006г. (Совместно с Джорджем смут) «за открытие анизотропии и чорнотильнои структуры энергетического спектра реликтового излучения». Работает в NASA в центре космических полетов имени Годдарда.
17. Джордж Фицджеральд Смут третий (George Fitzgerald Smoot III) р. 20 февраля 1945, Юкон, Флорида, США) — американский астрофизик и космолог, лауреат Нобелевской премии по физике 2006 года (совместно с Джоном матери) «за открытие анизотропии и чорнотильнои структуры энергетического спектра космического фонового излучения».
Является профессором физики в Калифорнийском университете в Беркли. Его работы по реликтового излучения подтвердили теорию большого взрыва.
18. Сол Перлматтер (Saul Perlmutter; нар.1959) — американский астрофизик, лауреат Нобелевской премии по физике за 2011 год за открытие ускоренного розшиння Вселенной с помощью наблюдений над дальними сверхновыми.
19. Брайан П. Шмидт (Brian P. Schmidt, 24 февраля 1967) — австралийский астрофизик, лауреат Нобелевской премии по физике за 2011 год за открытие ускоренного розшиння Вселенной с помощью наблюдений над дальними сверхновыми.
20. Адам Рисс (1969) — американский астрофизик, лауреат Нобелевской премии по физике за 2011 год за открытие ускоренного розшиння Вселенной с помощью наблюдений над дальними сверхновыми.
Источник
Нобелевскую премию по физике присудили за открытия в космологии и астрономии
В Стокгольме 8 октября назвали лауреатов Нобелевской премии по физике. Ими стали Джеймс Пиблс, Дидье Кело и Мишель Мэйор.
В этом году премию по физике разделили на две части: половину получил Пиблс за теоретические открытия в области физической космологии, вторую — Кело и Мэйор — за открытие экзопланеты на орбите вокруг солнцеподобной звезды. Все трое ученых были отмечены Нобелевским комитетом «за вклад в понимание к эволюции Вселенной и места нашей планеты в космосе».
BREAKING NEWS:
The 2019 #NobelPrize in Physics has been awarded with one half to James Peebles “for theoretical discoveries in physical cosmology” and the other half jointly to Michel Mayor and Didier Queloz “for the discovery of an exoplanet orbiting a solar-type star.” pic.twitter.com/BwwMTwtRFv
Открытая Кело и Мэйором в 1995 году экзопланета вращается вокруг звезды солнечного типа на расстоянии 50 световых лет от Земли. По своим размерам небесное тело, которое разогрето до 1000 градусов, схоже с Юпитером. После исследования ученых удалось открыть множество других экзопланет, в числе которых были те, что схожи с Землей.
Теоретические работы Пиблса посвящены расширению Вселенной после большого взрыва и тому, какую роль играют в этом разные виды материи и энергии. В 1982 году ученый предположил существование холодных и тяжелых частиц, составляющих так называемую темную материю Вселенной. Затем в 1984-м он решил вернуться к предложенной Эйнштейном космологической постоянной, то есть «темной энергии».
Год назад Нобелевскую премию по физике присудили Артуру Эшкину за оптический пинцет, а также Жерару Мору и Донне Стрикленд за разработку высокоинтенсивных ультракоротких оптических импульсов.
Накануне Нобелевский комитет огласил имена лауреатов премии по физиологии и медицине. Награда, которую вручат 10 декабря в день смерти Альфреда Нобеля, досталась американским онкологам Уильяму Келину и Грегу Семенце, а также британскому молекулярному биологу Питеру Рэтклиффу, открывшим механизм адаптации клеток к объему доступного кислорода.
Имена лауреатов Нобелевской премии в области химии станут известны 9 октября, а 10 числа будут объявлены имена лауреатов в области литературы сразу за два года. Имя лауреата премии мира назовут 11 октября, а премию по экономическим наукам памяти Альфреда Нобеля, учрежденную с 1969 года Банком Швеции, присудят 14 октября. Сумма каждой из Нобелевских премий равна 9 млн шведских крон (чуть менее $950 000).
Источник
Общий вид на Вселенную: за что дали Нобелевскую премию по физике
Премия по физике была в этом году разделена на две равные части, доставшиеся ученым, которых объединяют достижения в области исследований Вселенной. Согласно формулировке Нобелевского комитета, премия присуждена «за вклад в наше понимание эволюции Вселенной и места Земли в космосе».
Первую половину премии получил Джеймс Пиблз — физик-теоретик и космолог, предложивший в конце прошлого века теоретическую основу наших современных представлений о бесконечной и расширяющейся Вселенной. Вторую половину разделили между собой два швейцарских астронома, Мишель Майор и Дидье Кело, углубивших человеческие представления о космосе: именно они в середине 1990-х установили, что наша Солнечная система — не исключение, а, как окончательно установлено к настоящему времени, очень типичный космический объект.
Плоский и вечный мир
Космология, сложившаяся к середине ХХ века, рассматривает Вселенную как объект, описываемый эйнштейновской Общей теорией относительности. У этого объекта есть два принципиальных параметра: скорость расширения и геометрические свойства пространства. Скорость расширения Вселенной зависит от плотности материи в ней: если материи слишком мало, Вселенная будет расширяться бесконечно, однако если плотность велика, то расширение неизбежно сменится сжатием.
От плотности материи зависит и геометрия пространства. При некоторой определенной («критической») плотности это пространство будет «эвклидовым», то есть будет иметь ту геометрию, к которой мы привыкли. В нем параллельные прямые никогда не пересекаются, а сумма углов треугольника — как бы далеко в космосе не располагались его вершины — всегда будет равна 180 о . При более высокой плотности пространство будет иметь «положительную кривизну»: в таком пространстве параллельные прямые сближаются, как земные меридианы, а сумма углов треугольника больше 180 о , как если бы он был нарисован на сфере (например, на поверхности Земли). Если плотность меньше критической, кривизна будет отрицательной, и параллельные будут расходиться.
Ко 1980 годам наблюдательные данные астрономии свидетельствовали, что наше пространство с большой точностью являются эвклидовым (его кривизна равна нулю). При этом видимая материя — то есть все галактики и межгалактический газ — никак не могла составлять больше 5% от критической плотности. Это был серьезный вызов для космологии: во Вселенной недоставало 95% плотности, необходимой для того, чтобы пространство было таким, какое наблюдается в реальности. Парадокс пытались разрешить, предположив существование «темной материи», состоящей из нейтрино, однако эта гипотеза имела множество проблем и не выдерживала проверки наблюдательными данными.
В 1982 году Джеймс Пиблз предположил существование иного типа темной материи, состоящей из холодных и тяжелых частиц. Такая материя могла объяснить видимое движение звезд в галактиках. Однако количество обычной и темной материи в сумме все равно составляло бы лишь 31% от критической плотности, необходимой для поддержания «плоской Вселенной» (то есть пространства с нулевой кривизной).
К 1984 году группа теоретиков, включая Пиблза, решила вернуться к идее, которую когда-то предлагал Эйнштейн: ввести в уравнения Общей теории относительности дополнительный параметр. Этот параметр описывает свойство пустого пространства — давление, как бы расталкивающее его изнутри. Параметр получил название «темной энергии». Темная энергия — это свойство вакуума, побуждающее его к расширению. А поскольку в теории Эйнштейна энергия всегда эквивалентна массе, темная энергия прибавляет к плотности те самые недостающие 69%, так что суммарная плотность «всего на свете» становится в точности равна критической. Таким образом, три компонента — обычная видимая материя, «темная материя» и «темная энергия» — вместе создают такую плотность, чтобы пространство, в котором мы живем, оставалось «плоским» и эвклидовым, подчиняющимся законам школьной геометрии.
«Темная энергия» гарантирует, что расширение Вселенной будет продолжаться вечно и «Большой Взрыв» не сменится в конце времен «Большим схлопыванием». Эта теоретическая идея была подтверждена в 1998 году, когда ученые обнаружили, что скорость расширения Вселенной возрастает со временем. За это открытие в 2011 году Сол Перлмуттер, Брайан Шмидт и Адам Рис были удостоены Нобелевской премии, а восемь лет спустя высокая награда нашла и автора концепции — Джеймса Пиблза.
Множественность миров
Трудно поверить, но еще 40 лет назад существовала гипотеза, что планетная система вокруг нашего Солнца — уникальное для космоса явление, и вокруг других звезд никаких планет быть не может. Из этого следовала бы и уникальность жизни на Земле, и исключительное положение человеческой цивилизации во Вселенной (вопрос об инопланетянах был бы закрыт навсегда).
В конце 1980-х начали появляться первые данные о том, что у других звезд все же могут быть планеты. В 1988-м канадские астрономы получили данные о существовании планеты возле оранжевого гиганта в созвездии Цефея, а в 1991 году польский астроном Александр Вольшчан обнаружил планету у нейтронной звезды в созвездии Девы. Однако только в 1995 году двое швейцарских астрономов — Дидье Кело и Мишель Майор — доложили на конференции о своем открытии планеты возле звезды солнечного типа.
С помощью спектрометра, то есть по сдвигам в частоте света, астрономы обнаружили небольшие колебания звезды 51 в созвездии Пегаса, находящейся в 50 световых годах от Солнца. Колебания были вызваны гравитационным взаимодействием с обращающейся вокруг звезды планетой размером примерно с Юпитер, раскаленной примерно до 1000℃. Несмотря на то, что сама планета совершенно не похожа на нашу, это открытие было окончательным подтверждением, что Солнечная система не уникальна и вокруг подобных Солнцу звезд где-то в космосе обращаются планеты.
Как правило, экзопланеты не имеют собственных имен, однако для планеты 51 Пегаса b, ввиду важности ее в истории астрономии, было сделано исключение: на следующий год после открытия астроном Джеффри Марси предложил назвать ее Беллерофон в честь греческого героя, укротившего Пегаса. В 2015 году Международный астрономический союз официально присвоил планете другое имя — Димидий.
К настоящему времени открыты сотни экзопланет. В 2011 году телескоп «Кеплер» обнаружил у звезды Кеплер-20 две планеты, близкие по размерам к Земле. В 2017 году возле звезды TRAPPIST-1 обнаружено целых семь землеподобных планет.
Открытию новых экзопланет посвящено несколько масштабных проектов. В ходе работы космического телескопа Kepler открыто 132 экзопланеты и более 2000 потенциальных кандидатов. Затраты на проект составили более $0,5 млрд. В 2013 году запущена на орбиту космическая обсерватория Gaia, которая может открыть, согласно некоторым оценкам, до 10 000 экзопланет. Стоимость проекта составляет около €577 млн. В 2018 году запущен космический телескоп TESS, предназначенный для открытия экзопланет транзитным методом. На этот проект NASA выделено около $200 млн.
Источник