211service.com
Fizyk fundamentalny MIT
W lipcu profesor fizyki Alan Guth ’68, SM ’69, doktor ’72, z przyjemnością dowiedział się, że na jego konto bankowe wpłynęły dodatkowe 3 miliony dolarów. Guth był jednym z dziewięciu fizyków na całym świecie, którzy odkryli, że ich skarbiec jest tak ulepszony, jak inauguracyjnych zwycięzców Fundamental Physics Prize Fundacji Milnera.
Alan Guth ’68, SM ’69, PhD ’72, jest jednym z dziewięciu inauguracyjnych laureatów Fundamental Physics Prize.
Tegoroczni laureaci – z których każdy został uhonorowany za dotychczasowe osiągnięcia badawcze w dziedzinie fizyki – utworzą komisję selekcyjną, która wybierze przyszłych zwycięzców. Po tym roku nagroda będzie przyznawana corocznie jednemu lub większej liczbie fizyków za to, co Fundacja Milner określiła w oświadczeniu jako przełomowe postępy w tej dziedzinie.
Fundacja Milnera, założona przez rosyjskiego przedsiębiorcę internetowego Jurija Milnera, cytowała Gutha za wynalezienie kosmologii inflacyjnej i jego wkład w teorię generowania kosmologicznych fluktuacji gęstości wynikających z fluktuacji kwantowych we wczesnym wszechświecie, a także za jego trwającą pracę nad problem definiowania prawdopodobieństw w wiecznie rozdętych czasoprzestrzeniach.
65-letni Guth jest członkiem wydziału MIT od 1980 roku. Wiele jego badań dotyczyło zastosowania teoretycznej fizyki cząstek elementarnych we wczesnym Wszechświecie: Co fizyka cząstek może nam powiedzieć o historii wszechświata? Co kosmologia może nam powiedzieć o podstawowych prawach natury?
W 1980 roku zaproponował, że wiele cech naszego Wszechświata, w tym jego jednorodność, można wyjaśnić za pomocą modelu kosmologicznego, który nazwał inflacją – modyfikacją konwencjonalnej teorii Wielkiego Wybuchu, w której założył, że ekspansja Wszechświata była napędzana przez odpychający siła grawitacyjna generowana przez egzotyczną formę materii. Po ponad 30 latach badań i badań model wszechświata inflacyjnego jest obecnie powszechnie akceptowany przez fizyków.
Jedną z konsekwencji inflacji jest to, że małe fluktuacje kwantowe we wczesnym wszechświecie mogą zostać rozciągnięte do astronomicznych proporcji, dostarczając nasion dla wielkoskalowej struktury wszechświata; Guth i inni obliczyli przewidywane widmo tych fluktuacji w 1982 roku. Można je dziś postrzegać jako zmarszczki w kosmicznym promieniowaniu tła, po raz pierwszy wykryte przez satelitę COBE w 1992 roku, a ich właściwości są doskonale zgodne z przewidywaniami najprostszych modeli inflacji. .
Inną intrygującą cechą inflacji jest to, że prawie wszystkie jej wersje są wieczne: gdy inflacja się zaczyna, nigdy nie zatrzymuje się całkowicie. Inflacja skończyła się w naszej części wszechświata, ale jest prawdopodobne, że trwa bardzo daleko i będzie trwać wiecznie. Jednak Guth współpracował z Alexem Vilenkinem i Arvindem Borde, aby pokazać, że inflacja nie zawsze miała miejsce. Wręcz przeciwnie, odkryli, że coś musiało poprzedzać erę inflacji i że do jej zrozumienia potrzebna będzie jakaś nowa fizyka — być może kwantowa teoria stworzenia.
Guth pracował również nad drażliwym problemem definiowania prawdopodobieństw w wiecznie rozdętym wszechświecie, co jest trudne, ponieważ każde możliwe zdarzenie będzie miało miejsce nieskończoną liczbę razy.