Слабое звено Нобелевской премии — теоретики

Какими бы новаторскими и фундаментальными ни представлялись открытия теоретиков, одного этого обычно было недостаточно, чтобы получить Нобелевскую премию.

Фото: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Stephen_Hawking_at_Kennedy_Space_Center_Shuttle_Landing_Facility_KSC-07pd-0946.jpg by NASA Kim Shiflett

Альберт Эйнштейн

Физик-теоретик Альберт Эйнштейн (Albert Einstein) не стал Нобелевским лауреатом за теорию относительности. Зато в 1921 году получил эту награду за открытие и описание фотоэлектрического эффекта — взаимодействия света с веществом.

Одной из причин этого является тенденция Нобелевского комитета отдавать предпочтение экспериментальным достижениям при отборе — эти достижения просто легче понять и классифицировать с точки зрения их значимости. Многие теоретические предсказания и модели считаются доказанными только после их экспериментального подтверждения.

Самым последним примером этого является первое обнаружение гравитационных волн в 2016 году физиками из научной коллаборации LIGO (США) и Virgo (Италия). Хотя волны и процессы их формирования были постулированы общей теорией относительности Альбертом Эйнштейном за сто лет до этого, Нобелевскую премию присудили только тогда, когда были получены доказательства.

Бозон Хиггса

Похожая ситуация произошла и с бозоном Хиггса. Ещё в 1960-х годах физики размышляли над вопросом, что придаёт элементарным частицам их массу. В 1964 году Питер Хиггс (Peter Higgs), Роберт Браут (Robert Brout) и Франсуа Энглер (Francois Englert) пришли к выводу, что должен существовать ранее неизвестный тип поля, с которым эти частицы взаимодействуют и таким образом приобретают свою массу. Однако если это "поле Хиггса" существовало, то должна быть и частица, связанная с ним.

Изначально бозон Хиггса оставался чисто теоретическим. Лишь в 2012 году физикам исследовательского центра ЦЕРН удалось обнаружить долгожданную частицу в ускорителе частиц БАК. Трое первооткрывателей механизма Хиггса оказались достойны Нобелевской премии. К тому времени Роберт Браут скончался, поэтому только двое его коллег получили Нобелевскую премию по физике в 2013 году. Хиггс ушёл из жизни в апреле 2024 года.

Стивен Хокинг

Другой физик-теоретик Стивен Хокинг (Stephen Hawking), скончавшийся в 2018 году, считается одним из самых выдающихся космологов и физиков последнего времени. Помимо важных соображений о квантово-физических основах Большого взрыва и инфляционной модели Вселенной, человечество обязано Хокингу пониманием поведения и природы чёрных дыр.

Британский учёный, среди прочего, утверждал: чёрные дыры также излучают определённый тип излучения, которое возникает потому, что квантовые флуктуации постоянно создают пары виртуальных частиц и античастиц. Обычно они нейтрализуют друг друга в космосе, но если один из этих партнёров находится за горизонтом событий, внешняя частица освещается. Согласно теории Хокинга, это излучение может даже привести к тому, что очень маленькие чёрные дыры со временем сожмутся и полностью растворятся в излучении.

Хотя открытия Хокинга сейчас являются неотъемлемой частью космологического и астрофизического мировоззрения, Нобелевской премии он не получил. Несмотря на то, что исследователи недавно косвенно продемонстрировали излучение Хокинга, многим не хватает астрономических или экспериментальных доказательств.

Похожая судьба постигла некоторых пионеров теоретической физики —

• создателя топологии и математических основ теории относительности Анри Пуанкаре (Henri Poincaré),
• Шатьендраната Бозе (Satyendra Nath Bose), в честь которого названы бозоны,
• и одного из отцов квантовой теории Арнольда Зоммерфельда (Arnold Sommerfeld), которого номинировали 74 раза, но ни разу он не удостоился Нобелевской премии.

Уточнения

Ро́берт Бра́ут (англ. Robert Brout; 14 июня 1928, Нью-Йорк — 3 мая 2011, Брюссель) — физик-теоретик, работавший в области физики элементарных частиц. 

Франсуа́ Энгле́р (фр. François Englert [fʁɑ̃.swa ɑ̃.glɛʁ], правильнее — Англе́р; род. 6 ноября 1932) — бельгийский физик-теоретик, специализирующийся в области статистической физики, квантовой теории поля, космологии, теории струн и супергравитации.

Пи́тер Уэр Хиггс (англ. Peter Ware Higgs; 29 мая 1929^[…], Ньюкасл-апон-Тайн, Нортамберленд — 8 апреля 2024, Эдинбург) — британский физик-теоретик, профессор Эдинбургского университета. Лауреат Нобелевской премии по физике (2013) за предсказание бозона Хиггса.