Toms Kibls — britu teorētiskais fiziķis, Higsa mehānisma līdzautors
Toms Kibls — britu teorētiskais fiziķis un Higsa mehānisma līdzautors; Imperiālais koledžas profesors, bruņiniekā; pionieris kvantu lauka teorijā un kosmoloģijā.
Sers Tomass Valters Bannerman "Toms" Kibls (Sir Thomas Walter Bannerman "Tom" Kibble, dzimis 1932. gada 23. decembrī — miris 2016. gada 2. jūnijā) bija britu teorētiskais fiziķis un viens no vadošajiem lauka speciālistiem Bleketa laboratorijā (The Blackett Laboratory) Londonas Imperiālajā koledžā, kur viņš arī ieņēma Teorētiskās fizikas profesora amatu. Viņam par nopelniem fizikā 2014. gada Dzimšanas dienas apbalvojumā tika piešķirts bruņinieka šķiras gods (iecelts bruņinieka kārtā).
Pētniecība un galvenie ieguldījumi
Kibla pētījumu lauks bija kvantu lauka teorija — teorētiska pieeja, kas apvieno kvantu mehāniku ar lauka konceptu un ir pamats mūsdienu elementārdaļiņu fizikai. Viņa darbi saistīja augstas enerģijas daļiņu fiziku ar kosmoloģiju, skaidrojot, kā agrīnā Visuma fiziskie procesi var radīt novērojamas parādības šodien.
Viens no Kiblja nozīmīgākajiem ieguldījumiem bija saistīts ar tā saukto Higsa mehānismu — mehānismu lauka teorijā, kas izskaidro, kā daļiņas var iegūt masu, neizjaucot teorijas fundamentālās simetrijas. Īsākā, pieejamā valodā — Higsa mehānisms parāda, ka pazemes simetrijas "spontāna rupjā lauzšana" var radīt mediatīvus laukus (piemēram, Higsa lauku), kas mijiedarbojoties ar citām daļiņām piešķir tām masu. Kibls bija viens no pirmajiem pētniekiem, kas teorētiski aprakstīja šādu mehānismu un tā nozīmi lauka teorijās.
Cits būtisks Kiblja pētījumu lauks bija topoloģiskie defekti — koncentrētas strukturālās anomālijas simetrijas rušināšanās procesā, piemēram, domēnu sienas, kosmiskās stīgas un magnētiskie monopoli. Šīs struktūras var rasties, kad laukos notiek fāzu pārejas vai simetriju lūzumi, un tām ir gan tīri teorētiska nozīme lauka fizikā, gan iespējas ietekmēt kosmoloģiskus procesus agrīnajā Visumā.
Mācīšana, publikācijas un ietekme
Kibls bija arī nozīmīgs akadēmisks skolotājs un vadīja doktorantūras studentus, kas vēlāk kļuva par ievērojamiem pētniekiem. Viņa raksti un pārskati par kvantu lauka teoriju un simetriju lūšanu kļuva par svarīgiem resursiem pētniekiem un studentiem, veicinot izpratni par savstarpēji saistītām nozarēm — no elementārdaļiņu fizikā līdz kosmoloģijai.
Sabiedriskā darbība un zinātnieka atbildība
No 1950. gadiem Kiblu satrauca kodolbruņošanās un plašākas tehnoloģisku jaudu ētiskās sekas. Kopš 1970. gadiem viņš ieņēma vadošu lomu zinātnieku sociālās atbildības veicināšanā, piedaloties diskusijās par kodolieroču likvidēšanu, zinātnes drošību un pētniecības sabiedrisko ietekmi. Viņš regulāri runāja par to, ka zinātniekiem jāapzinās savas darbu sekas un jādarbojas sabiedrības interesēs.
Mantojums
Toma Kibla ieguldījums teorētiskajā fizikā ir svarīgs gan tieši — attīstot izpratni par masu rašanos un lauka teoriju struktūru —, gan netieši — iedvesmojot nākamās paaudzes pētniekus un veicinot saikni starp daļiņu fiziku un kosmoloģiju. Viņa darbi turpina ietekmēt gan akadēmiskos pētījumus, gan diskusijas par zinātnes ētiku un atbildību. Kibla nāve 2016. gadā atstāja nozīmīgu tukšumu teorētiskās fizikas kopienā, taču viņa publikācijas un idejas joprojām ir plaši citētas un studētas.
Agrīnā dzīve un izglītība
Kibls dzimis Madrasā, Indijā, un bija Indijas Medicīnas dienesta virsnieka Viljama Bannermana un rakstnieces Helēnas Bannermanes mazdēls. Viņš ieguva izglītību Doveton Corrie skolā Madrasā un pēc tam Edinburgā, Skotijā, Melvilas koledžā un Edinburgas Universitātē. Edinburgas Universitātē viņš 1955. gadā ieguva bakalaura grādu, 1956. gadā - maģistra grādu un 1958. gadā - doktora grādu. No 1957. gada līdz pat viņas nāvei 2005. gadā Kibble bija precējies ar Annu Allan. Viņiem bija trīs bērni.
Karjera
Kibble strādāja pie simetrijas laušanas (vienkāršs piemērs - bumba kalna virsotnē var ripot lejā jebkurā virzienā), fāžu pārejām (vienkāršs piemērs - ūdens, sasalstot pārvēršas ledū) un topoloģiskiem defektiem (aptuveni - punkti, līnijas vai virsmas telpā, kur notiek lēciens).Viņš ir visvairāk pazīstams ar Higsa mehānisma (kas izskaidro, kā dažām, bet ne visām elementārdaļiņām ir masa) atklāšanu un Higsa bozona (Higsa mehānismā galvenās masīvās daļiņas) pareģošanu kopā ar Džeraldu Guralniku un K. R. Hāgenu (GHK). Physical Review Letters 50 gadu jubilejas svinību ietvaros žurnāls atzina šo atklājumu par vienu no nozīmīgākajiem darbiem PRL vēsturē. Par šo atklājumu profesors Kibls saņēma Amerikas Fizikas biedrības 2010. gada J. J. Sakurai balvu teorētiskajā daļiņu fizikā. Lai gan tiek uzskatīts, ka GHK ir vispilnīgākā no Higsa teorijas agrīnajiem darbiem autors, 2013. gada Nobela prēmijas fizikā piešķiršanā GHK strīdīgi netika iekļauts. Nobela prēmijas laureāts Pīters Higss 2014. gadā pauda vilšanos, ka Kibls netika izvēlēts dalīt Nobela prēmiju kopā ar Fransuā Englēru un viņu pašu.
Kibls bija pirmais, kas pētīja topoloģisko defektu veidošanos visuma pastāvēšanas sākumposmā. Ietekmīgais defektu veidošanās modelis pāri noteikta veida fāžu pārejai ir pazīstams kā Kibble-Zurek mehānisms. Viņa raksts par kosmiskām stīgām (kosmiska mēroga lineāriem telpas defektiem) ieviesa šo ideju mūsdienu kosmoloģijā.
Viņš bija viens no diviem līdzpriekšsēdētājiem Eiropas Zinātnes fonda (ESF) finansētajā pētniecības programmā "Kosmoloģija laboratorijā" (COSLAB), kas tika īstenota no 2001. līdz 2005. gadam. Iepriekš viņš bija ESF tīkla par topoloģiskajiem defektiem daļiņu fizikā, kondensētajā vielā un kosmoloģijā (TOPDEF) koordinators. Šajās programmās pētīja analoģijas starp topoloģiskajiem defektiem agrīnajā Visumā un līdzīgiem strukturāliem defektiem šķidrumos un cietās vielās, ko var pētīt laboratorijā. (Kā vienkāršu piemēru laboratorijas topoloģisko defektu tīklam var minēt robežu starp daudziem maziem, nepareizi izlīdzinātiem kristalītiem metālā).
1966. gadā Kibls publicēja mācību grāmatu "Klasiskā mehānika", kas joprojām tiek drukāta (no 2016. gada), tagad jau piektajā izdevumā, un tās līdzautors ir Frenks Bērkšīrs.
Atzīšana
Kibls bija Karaliskās biedrības (1980), Fizikas institūta (1991) un Londonas Imperiālās koledžas (2009) biedrs. Viņš bija arī Amerikas Fizikas biedrības (1958), Eiropas Fizikas biedrības (1975) un Academia Europaea (2000) biedrs. Amerikas Fizikas biedrība 2008. gadā Kiblu nosauca par izcilu referentu.Papildus Sakurai balvai Kibls ir apbalvots ar Karaliskās biedrības Hjūza medaļu (1981), Fizikas institūta Roterforda (1984) un Gatrija medaļu (1993), Diraka medaļu (2013), Alberta Einšteina medaļu (2014) un Edinburgas Karaliskās biedrības Karalisko medaļu (2014). Par nopelniem fizikas jomā 1998. gada dzimšanas dienas apbalvojumā viņam tika piešķirts CBE, bet 2014. gada dzimšanas dienas apbalvojumā viņš tika iecelts bruņinieka kārtā.
Zinātnieku sociālā atbildība
Pagājušā gadsimta 50. un 60. gados Kibls sāka uztraukties par kodolbruņošanās sacensību, un kopš 1970. gada viņš ieņēma vadošu lomu vairākās organizācijās, kas popularizēja zinātnieka sociālo atbildību. Laikposmā no 1970. līdz 1977. gadam viņš bija Apvienotās Karalistes Sabiedrības par sociālo atbildību zinātnē nacionālās komitejas loceklis, pēc tam kasieris, tad priekšsēdētājs; no 1976. gada viņš bija uzticības biedrs organizācijā Science and Society Trust; no 1981. līdz 1991. gadam viņš bija nacionālās koordinācijas komitejas loceklis, pēc tam priekšsēdētāja vietnieks, tad priekšsēdētājs organizācijā Scientists against Nuclear Arms; viņš bija sponsors organizācijā Scientists for Global Responsibility; un no 1988. gada viņš bija priekšsēdētājs un vēlāk uzticības biedrs organizācijā Martin Ryle Trust. Viņš bija Otrā starptautiskā zinātnieku kongresa, kas 1988. gadā notika Imperiālajā koledžā, organizācijas komitejas priekšsēdētājs un viens no tā rakstu krājuma redaktoriem.
Jautājumi un atbildes
J: Kas bija sers Tomass Volters Valters Bannermans Kibls?
A: Sers Tomass Valters Bannermans "Toms" Kibbels bija britu teorētiskais fiziķis, kurš bija vadošais pētnieks Bleketa laboratorijā Londonas Imperiālajā koledžā, Apvienotajā Karalistē, un arī teorētiskās fizikas profesors Imperiālajā koledžā.
Jautājums: Kad dzimis un kad nomira sers Tomass Valters Bannermans Kibbels?
A: Sers Tomass Valters Bannermans Kibbels dzimis 1932. gada 23. decembrī un nomira 2016. gada 2. jūnijā.
J: Kādas bija sera Tomasa Valtera Bannermana Kibla pētniecības intereses?
A: Sers Tomass Valters Bannermans Kibbels pētīja kvantu lauka teoriju un saikni starp augstas enerģijas daļiņu fiziku un kosmoloģiju.
J: Kas ir Higsa mehānisms?
A: Higsa mehānisms ir izskaidrojums tam, kā dažām elementārdaļiņām ir masa, bet ne visām.
J: Ko nozīmē topoloģiskie defekti?
A: Topoloģiskie defekti ir punkti, līnijas vai virsmas telpā, kur notiek lēciens.
J: Kad un kāpēc sers Tomasu Valteru Valteru Bannermanu Kiblu pasniedza bruņinieka titulu?
A: Sers Tomass Valters Bannermans Kibls tika pasniegts bruņinieka kārtā 2014. gada dzimšanas dienas apbalvojumā par nopelniem fizikas jomā.
J: Kāda sociāla problēma satrauca seru Tomasu Valteru Bannermanu Kiblu un ko viņš darīja, lai to atrisinātu?
A.: Sers Tomass Valters Bannermans Kibbels bija noraizējies par kodolbruņošanās sacensību un no 1970. gada uzņēmās vadošo lomu zinātnieku sociālās atbildības veicināšanā.
Meklēt