Нобелевская премия по физике досталась авторам открытия нейтринных осцилляций

Нобелевской премии по физике за 2015 год удостоились канадец Артур Макдоналд и японец Такааки Кадзита «за открытие нейтринных осцилляций, показывающих наличие у них массы». Сообщение об этом появилось на сайте премии.

Канадский физик Артур Макдоналд (родился в 1943 году) является директором нейтринной обсерватории в Сандбери, предназначенной для поиска солнечных нейтрино. Японец Такааки Кадзита (родился в 1959 году) руководил экспериментом Super-Kamiokande, предназначенном для поиска атмосферных нейтрино. Исследования ученых доказали реальность нейтринных осцилляций.

Нейтринные осцилляции (превращения трех типов нейтрино друг в друга) могут возникать только в случае ненулевой массы частиц (которая до сих пор точно не определена), а также важны для решения проблемы солнечных нейтрино — недостаточного (по сравнению с теоретическими расчетами) количества электронных нейтрино, достигающих Земли от светила.

В природе нейтрино распространены столь же широко, как и фотоны — кванты электромагнитного поля. Нейтрино образуются в недрах Солнца (солнечные нейтрино) и других звезд при ядерных реакциях и в результате распадов пионов и каонов в верхних слоях атмосферы Земли под влиянием космического излучения (атмосферные нейтрино).

В физике элементарных частиц все нейтрино относятся к классу лептонов (бесструктурных частиц) и участвуют в слабом и гравитационном взаимодействиях. Всего различают три типа нейтрино — электронное, мюонное и тау-нейтрино.

По традиции, в Стокгольме 10 декабря 2015 года, в день смерти Альфреда Нобеля, состоится официальная церемония вручения премии. Премию лауреатам вручит король Швеции Карл XVI Густав. Сумма денежного вознаграждения в этом году составит около 950 тысяч долларов (на всех лауреатов премии по физике). Уменьшение размера премии (который обычно составляет не менее одного миллиона долларов) связано с колебаниями курса шведской кроны. Нобелевскую премию по физике присуждает Шведская королевская академия наук. Она же и выбирает лауреатов из кандидатов, предлагаемых специализированными комитетами.

За одиннадцать лет до Нобелевского комитета Артура Макдональда чествовали в Объединенном институте ядерных исследований в подмосковной Дубне: за доказательство осцилляций солнечных нейтрино исследователю вручили премию имени Бруно Понтекорво. Ученый также числился среди фаворитов премии в 2011 году.

В прошлом году награду по физике получили Исаму Акасаки, Хироси Амано и Сюдзи Накамура «за изобретение эффективных синих светодиодов, приведших к появлению ярких и энергосберегающих источников белого света». Ученые создали знаменитые синие LED. Это полупроводниковые приборы, испускающие свет в синем диапазоне спектра в результате пропускания через них электрического тока. В рекламных лайтбоксах используются именно такие светодиоды.

Последним российским ученым, которому вручили Нобелевскую премию, можно считать Виталия Гинзбурга. Физик-теоретик из Физического института Российской академии наук (ФИАНа) удостоился ее в 2003 году за построение феноменологической теории сверхпроводимости, основанной на уравнениях Гинзбурга-Ландау. Вместе с ним премию получил советско-американский ученый Алексей Абрикосов и британско-американский физик Энтони Леггетт (Anthony Leggett) за изучение сверхтекучих жидкостей.

В 2010 году два выпускника Московского физико-технического института и бывшие сотрудники РАН, Андрей Гейм и Константин Новоселов, стали лауреатами Нобелевской премии по физике за исследования графена — двумерной модификации углерода. В настоящее время ученые работают в Манчестерском университете в Великобритании.

Первый раз премии по физике в 1901 году удостоился Вильгельм Рентген за открытие лучей, названных впоследствии в его честь. У этой премии есть свои рекорды. Так, дважды ее получал американец Джон Бардин: в 1956 году совместно с Уолтером Брайтенном и Уильямом Шокли за изобретение транзистора и в 1972 году с Леоном Купером и Джоном Шриффером за создание микроскопической теории сверхпроводимости.

Средний возраст физиков-лауреатов за все время существования премии — 55 лет. Самым молодым лауреатом стал 25-летний австралиец Уильям Брэгг. Он получил Нобелевскую премию вместе со своим отцом в 1915 году за исследования дифракции рентгеновских лучей на кристаллах. Его работа послужила теоретической основой для рентгеноструктурного анализа.

Премии по физике удостаивались всего две женщины (в соавторстве): Мария Склодовская-Кюри в 1903 году за исследования радиации и Мария Гепперт-Майер в 1963 году за оболочечную модель атомного ядра.