Kip Thorne

Kip Stephen Thorne

Rođenje 1. lipnja 1940.
Logan, Utah, SAD
Narodnost Amerikanac
Polje Fizika
Institucija Kalifornijski tehnološki institut Caltech u Pasadeni
Alma mater Kalifornijski tehnološki institut Caltech u Pasadeni
Sveučilište Princeton
Poznat po Astrofizika
Gravitacijski valovi
Istaknute nagrade Nobelova nagrada za fiziku (2017.)
Gravitacijski valovi naizmjenično sabijaju i rastežu prostor kroz koji prolaze.

Kip Stephen Thorne ili Kip Thorne (Logan, Utah, 1. lipnja 1940.), američki fizičar. Doktorirao (1965.) na Princetonskom sveučilištu. Radio na Kalifornijskom tehnološkom institutu Caltech u Pasadeni (od 1967. do 2009.). Bavio se relativističkom astrofizikom, gravitacijom, crnim rupama i gravitacijskim valovima. Pružio je teorijsku potporu istraživanju i prepoznavanju izvora gravitacijskih valova i omogućio unaprjeđivanje interferometrijskoga detektora gravitacijskih valova. Član je Američke akademije umjetnosti i znanosti (od 1972.) i Nacionalne akademije znanosti SAD-a (od 1973.). Za važan doprinos uporabi detektora LIGO (eng. Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) i prvo izravno bilježenje gravitacijskih valova s R. Weissom i B. C. Barishem dobio je Nobelovu nagradu za fiziku (2017). [1]

Gravitacijski valovi

Glavni članak: Gravitacijski valovi

Gravitacijski valovi ili gravitacijsko zračenje je poremećaj gravitacijskog polja, širi se poput valova. Javlja se kod ubrzanja masa: eksplozija supernovih, obilaženja zvijezda u bliskome dvojnom sustavu i slično. Kod nekih dvojnih zvijezda utvrđeno je da smanjenje ukupne orbitalne energije odgovara energiji koju odnose valovi. [2]

Od četiriju poznatih osnovnih sila u prirodi, gravitacija je najslabija pa je u području atoma i molekula potpuno zanemariva prema elektromagnetskim i nuklearnim silama. U svemirskim veličinama, gdje međusobno djeluju velike nakupine masa, međuzvjezdani plinovi, zvijezde, galaktike, gravitacija igra važnu ulogu. Astronomska otkrića pulsara i kvazara i teorije o razvoju zvijezda stavljaju teoriju gravitacije pred nove probleme, kao što su pitanje stalnosti gravitacijske konstante tijekom vremena, mehanizam gravitacijskoga kolapsa koji uzrokuje energetsku degeneraciju zvijezda. Kod gravitacijskoga kolapsa, sile zvjezdane gravitacije posve nadjačaju sile tlaka elektromagnetskog zračenja i zvijezda se sve više komprimira. Nakon porasta gravitacije iznad neke veličine, zvijezda postane za promatrača nevidljiva (crna rupa), jer kvanti zračenja više ne mogu napustiti zvijezdu. Za objašnjenje tih pojava može se pokazati nužnim da se u gravitacijskoj teoriji provede kvantizacija (kvantna mehanika). Energija gravitacijskoga polja bila bi kvantizirana i širila bi se kroz polje u gravitacijskim valovima. Kvant gravitacijskoga polja zove se graviton.

Otkriće gravitacijskih valova

Dne 11. veljače 2016. znanstvenci okupljeni oko projekta LIGO (eng. The Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) objavili su da su otkrili su do danas neotkrivene gravitacijske valove.[3] Prvo su zapazili 14. rujna 2015. par crnih rupa udaljenih 1,3 milijarde svjetlosnih godina, od koji je jedna imala masu veličine 29 Sunčevih masa (Sunce ima masu oko 2 ∙ 1030 kilograma), a druga 36 Sunčevih masa, raspoređenih na malenoj površini od nekoliko desetaka kilometara. One su prvo kružile jedna oko druge da bi se konačno stopile u jednu (znači ukupna masa je bila 65 Sunčevih masa). To je ujedno i prvi put da je potvrđeno postojanje dvojnog sustava crnih rupa. Energija koja se stvorila tim spajanjem bila oko 50 puta veća od energija svih zvijezda koje se nalaze u vidljivom dijelu svemira. [4] Signal se rasprostirao na frekvenciji od 35 do 250 Hz. Masa novostvorene crne rupe je oko 62 Sunčeve mase, a energija od 3 Sunčeve mase se rasprostirala svemirom u obliku gravitacijskih valova. [5] Signal je bio viđen s LIGO detektorima u Livingstonu (Louisiana) i Hanfordu (Washington), koji su udaljeni oko 3 000 kilometara, s razlikom od 0,007 sekundi zbog različitih kuteva između detektora i izvora. Signal je došao iz južne strane nebeske sfere, otprilike iz smjera Magellanovih oblaka (dvije galaktike, Veliki Magellanov oblak i Mali Magellanov oblak). [6] Razina pouzdanosti da su viđeni signali gravitacijski valovi je 99,99994 %.

Izvori

  1. Thorne, Kip Stephen, [1] "Hrvatska enciklopedija", mrežno izdanje, Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, pristupljeno 5.5.2020.
  2. gravitacijski valovi (gravitacijsko zračenje), [2] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.
  3. „Gravitational waves from black holes detected”. BBC News. 11 February 2016. 
  4. This collision was 50 times more powerful than all the stars in the universe combined
  5. LIGO’s First-Ever Detection of Gravitational Waves Opens a New Window on the Universe
  6. Castelvecchi, Davide; Witze, Witze (February 11, 2016). „Einstein's gravitational waves found at last”. Nature News. DOI:10.1038/nature.2016.19361. Pristupljeno 2016-02-11. 
  • p
  • r
  • u
1901. – 1925.

1901. Wilhelm Conrad Röntgen   1902. Hendrik Antoon Lorentz / Pieter Zeeman   1903. Antoine Henri Becquerel / Pierre Curie / Marie Curie   1904. Lord Rayleigh   1905. Philipp Lenard   1906. Joseph John Thomson   1907. Albert A. Michelson   1908. Gabriel Lippmann   1909. Guglielmo Marconi / Karl Ferdinand Braun   1910. Johannes Diderik van der Waals   1911. Wilhelm Wien   1912. Nils Gustaf Dalén   1913. Heike Kamerlingh Onnes   1914. Max von Laue   1915. William Henry Bragg / William Lawrence Bragg   1917. Charles Glover Barkla   1918. Max Planck   1919. Johannes Stark   1920. Charles Édouard Guillaume   1921. Albert Einstein   1922. Niels Bohr   1923. Robert Andrews Millikan   1924. Manne Siegbahn   1925. James Franck / Gustav Hertz

1926. – 1950.

1926. Jean Baptiste Perrin   1927. Arthur Holly Compton / Charles Thomson Rees Wilson   1928. Owen Willans Richardson   1929. Louis de Broglie   1930. Čandrasekara Venkata Raman   1932. Werner Heisenberg   1933. Erwin Schrödinger / Paul Dirac   1935. James Chadwick   1936. Victor Franz Hess / Carl David Anderson   1937. Clinton Joseph Davisson / George Paget Thomson   1938. Enrico Fermi   1939. Ernest Orlando Lawrence   1943. Otto Stern   1944. Isidor Isaac Rabi   1945. Wolfgang Pauli   1946. Percy Williams Bridgman   1947. Edward Victor Appleton   1948. Patrick Blackett   1949. Hideki Yukawa   1950. Cecil Frank Powell

1951. – 1975.

1951. John Douglas Cockcroft / Ernest Walton   1952. Felix Bloch / Edward Mills Purcell   1953. Frits Zernike   1954. Max Born / Walther Bothe   1955. Willis Lamb / Polykarp Kusch   1956. William Shockley / John Bardeen / Walter Houser Brattain   1957. Lǐ Zhèngdào / Yáng Zhènníng   1958. Pavel Čerenkov / Ilja Frank / Igor Tam   1959. Emilio Segrè / Owen Chamberlain   1960. Donald A. Glaser   1961. Robert Hofstadter / Rudolf Mössbauer   1962. Lev Landau   1963. Eugene Wigner / Maria Goeppert-Mayer / J. Hans D. Jensen   1964. Charles H. Townes / Nikolaj Basov / Aleksandar Prohorov   1965. Shin'ichirō Tomonaga / Julian Schwinger / Richard Feynman   1966. Alfred Kastler   1967. Hans Bethe   1968. Luis Walter Alvarez   1969. Murray Gell-Mann   1970. Hannes Alfvén / Louis Néel   1971. Dennis Gabor   1972. John Bardeen / Leon Neil Cooper / John Robert Schrieffer   1973. Reona Esaki / Ivar Giaever / Brian Josephsonson   1974. Martin Ryle / Antony Hewish   1975. Aage Niels Bohr / Ben Roy Mottelson / James Rainwater

1976. – 2000.

1976. Burton Richter / Samuel C. C. Ting   1977. Philip Warren Anderson / Nevill Francis Mott / John Hasbrouck van Vleck   1978. Pjotr Kapica / Arno Allan Penzias / Robert Woodrow Wilson   1979. Sheldon Lee Glashow / Abdus Salam / Steven Weinberg   1980. James Cronin / Val Logsdon Fitch   1981. Nicolaas Bloembergen / Arthur Leonard Schawlow / Kai Siegbahn   1982. Kenneth G. Wilson   1983. Subramanijan Čandrasekar / William Alfred Fowler   1984. Carlo Rubbia / Simon van der Meer   1985. Klaus von Klitzing   1986. Ernst Ruska / Gerd Binnig / Heinrich Rohrer   1987. Georg Bednorz / Karl Alexander Müller   1988. Leon M. Lederman / Melvin Schwartz / Jack Steinberger   1989. Norman Foster Ramsey Jr. / Hans Georg Dehmelt / Wolfgang Paul   1990. Jerome Isaac Friedman / Henry Way Kendall / Richard E. Taylor   1991. Pierre-Gilles de Gennes   1992. Georges Charpak   1993. Russell Alan Hulse / Joseph Hooton Taylor Jr.   1994. Bertram Brockhouse / Clifford Shull   1995. Martin Lewis Perl / Frederick Reines   1996. David Morris Lee / Douglas Osheroff / Robert Coleman Richardson   1997. Steven Chu / Claude Cohen-Tannoudji / William Daniel Phillips   1998. Robert B. Laughlin / Horst Ludwig Störmer / Daniel C. Tsui   1999. Gerardus 't Hooft / Martinus J. G. Veltman   2000. Žores Alfjorov / Herbert Kroemer / Jack Kilby

2001. – 2024.

2001. Eric Allin Cornell / Wolfgang Ketterle / Carl Wieman   2002. Raymond Davis Jr. / Masatoshi Koshiba / Riccardo Giacconi   2003. Aleksej Abrikosov / Vitalij Ginzburg / Anthony James Leggett   2004. David Gross / Hugh David Politzer / Frank Wilczek   2005. Theodor W. Hänsch / John L. Hall / Roy J. Glauber   2006. John C. Mather / George Smoot   2007. Albert Fert / Peter Grünberg   2008. Yōichirō Nanbu / Makoto Kobayashi / Toshihide Masukawa   2009. Charles K. Kao / Willard Boyle / George E. Smith   2010. Andre Geim / Konstantin Novoselov   2011. Saul Perlmutter / Adam Riess / Brian Schmidt   2012. David J. Wineland / Serge Haroche   2013. François Englert / Peter Higgs   2014. Isamu Akasaki / Hiroshi Amano / Shūji Nakamura   2015. Takaaki Kajita / Arthur B. McDonald   2016. David J. Thouless / Duncan Haldane / John M. Kosterlitz   2017. Rainer Weiss / Kip Thorne / Barry Barish   2018. Arthur Ashkin / Gérard Mourou / Donna Strickland   2019. Jim Peebles / Michel Mayor / Didier Queloz   2020. Roger Penrose / Reinhard Genzel / Andrea Ghez   2021. Giorgio Parisi / Klaus Hasselmann / Shukurō Manabe   2022. Alain Aspect / John Clauser / Anton Zeilinger   2023. Anne L'Huillier / Ferenc Krausz / Pierre Agostini