فهرست مطالب
فرانسیس هالزن برای ساخت رصدخانه IceCube و شناسایی نوترینوهای پرانرژی در یخ‌های قطب جنوب، برنده جایزه نوبل فیزیک ۲۰۲۶ شد.
به گزارش سرویس علمی تکناک، هالزن ۸۲ ساله دریافت که یخ دست‌نخورده قطب جنوب می‌تواند برای ردیابی این نوترینوها مورد استفاده قرار گیرد.
این ذرات گاهی به‌دلیل عبور از زمین و بدن انسان بدون برجای گذاشتن اثری قابل‌مشاهده، «ذرات شبح» نامیده می‌شوند و تنها در موارد بسیار نادری با ماده برهم‌کنش دارند.
اوا اولسون از آکادمی سلطنتی علوم سوئد در یک نشست خبری گفت: «این پیام‌رسان‌ها اطلاعاتی را از کیهان به همراه می‌آورند.»
به گفته او، نوترینوها دریچه‌ای به سوی کهکشان‌های دوردست باز می‌کنند و درباره فرایندهای مربوط به انفجار ستاره‌ها اطلاعات می‌دهند.
هالزن برای شناسایی «پیام‌رسان‌های کیهان» تحسین شد
برهم‌کنش‌هایی که رصدخانه IceCube در قطب جنوب ثبت می‌کند، اطلاعاتی درباره نحوه شکل‌گیری نوترینوهای پرانرژی در اختیار دانشمندان قرار می‌دهد و حتی ممکن است به کشف پدیده‌هایی ناشناخته منجر شود.
مجله آمریکایی Smithsonian در سال ۲۰۱۴ و هنگام اعطای یکی از جوایز نوآوری خود به هالزن، او را «مرد نوترینو» نامید.
این مجله از آزمایش او به‌عنوان پژوهشی شگفت‌انگیز یاد کرد که آغاز دوره‌ای جدید در اخترشناسی را نوید می‌دهد.
این نشریه حتی داستان زندگی هالزن را در قالب یک کتاب کمیک با عنوان «چگونه تلاش یک فیزیکدان برای کشف کیهان در قطب جنوب اوج گرفت» منتشر کرد.
آشکارساز ذرات IceCube از بیش از ۵ هزار حسگر تشکیل شده است که درون یک کیلومتر مکعب یخ قطب جنوب قرار گرفته‌اند.
این ساختار تا عمق ۲۵۰۰ متری زیر سطح زمین و در نزدیکی ایستگاه آموندسن-اسکات قطب جنوب امتداد دارد.
این رصدخانه منتظر ثبت نشانه‌هایی از نوترینوهای پرانرژی است که تقریباً بدون جرم هستند.
برخلاف بسیاری از ذرات دیگر، نوترینوها هنگام حرکت انرژی خود را از دست نمی‌دهند و مسیرشان تغییر نمی‌کند.
دانشمندان با ردیابی مسیر این ذرات امیدوارند بتوانند منشأ آنها را به ستاره‌های در حال انفجار، انفجارهای پرتو گاما و رویدادهای شدید مربوط به سیاه‌چاله‌ها و ستاره‌های نوترونی نسبت دهند.
IceCube می‌تواند به‌طور میانگین حدود یک نوترینوی پرانرژی را در روز ثبت کند.
هالزن، استاد دانشگاه ویسکانسین-مدیسن در آمریکا، نخستین‌بار در سال ۱۹۸۸ ایده خود برای ثبت آثار نوترینو در قطب جنوب را مطرح کرد، اما این پروژه تا سال ۲۰۱۱ تکمیل نشد.
هالزن در نشست خبری و از طریق تماس تلفنی گفت: «باید تأکید کنم که چقدر خوش‌شانس بودم، زیرا زمانی که این پروژه را آغاز کردیم، همه می‌دانستند که این ایده شاید خوب باشد، اما افراد بسیار کمی، از جمله خود من، فکر می‌کردند واقعاً عملی شود.»
نوترینوها بار الکتریکی ندارند و تحت تأثیر میدان‌های مغناطیسی قرار نمی‌گیرند. به همین دلیل، برخلاف امواج الکترومغناطیسی مانند نور مرئی، جهتی که نوترینو از آن می‌رسد، مستقیماً به منبع آن اشاره می‌کند.
بیشتر بخوانید: نوبل فیزیک ۲۰۲۵ به پیشگامان کوانتوم رسید
دستاوردهای اصلی پژوهش هالزن هنوز در راه است
رصدخانه IceCube تاکنون مشخص کرده است که نوترینوهای پرانرژی هم درون کهکشان راه شیری و هم در خارج از آن منشأ می‌گیرند. این کشف، جست‌وجویی میان‌ستاره‌ای را برای شناسایی اجرام و فرایندهایی که این ذرات را تولید می‌کنند، آغاز کرده است.
در زمستان طولانی قطب جنوب، زمانی که دمای هوا به کمتر از منفی ۵۰ درجه سانتی‌گراد می‌رسد و حتی فرود هواپیما نیز ممکن نیست، گروه کوچکی از کارکنان موسوم به «زمستان‌گذران» وظیفه نگهداری از رصدخانه را بر عهده دارند.
ایستگاه قطب جنوب که میزبان فعالیت‌های مختلف دیگری نیز هست، ظرفیت پذیرش حداکثر ۱۵۰ نفر را دارد و به آشپزخانه صنعتی، سالن غذاخوری، سالن ورزشی و حتی گلخانه مجهز است.
این ایستگاه شش روز پیش، پس از شش ماه تاریکی، بازگشت خورشید به بالای افق را با برگزاری یک مسابقه گلف شش‌سوراخه روی یخ جشن گرفت.
هالزن می‌گوید نتایج اصلی پژوهش او هنوز آشکار نشده‌اند و برای مشخص کردن دقیق اینکه این پروژه چه اطلاعاتی درباره کیهان ارائه خواهد کرد، هنوز زود است.
او گفت: «هیجان واقعی این است که هنوز نمی‌توانم به این سؤال پاسخ دهم. این فقط مقدمه‌ای برای علم است و اخترشناسی هنوز در راه است.»
بیشتر بخوانید: ۶۸ درصد فیزیک‌دانان بیگ‌بنگ را لزوما آغاز جهان نمی‌دانند
برندگان نوبل از اینشتین تا کوری و بور
بارت دی وِوِر، نخست‌وزیر بلژیک، دریافت این جایزه را به هالزن تبریک گفت و از آن به‌عنوان تقدیر از «یک عمر تلاش برای کشف بزرگ‌ترین اسرار کیهان از طریق کوچک‌ترین مظاهر آن» یاد کرد.
برنده نوبل فیزیک مبلغ ۱۲ میلیون کرون سوئد، معادل حدود ۱.۲ میلیون دلار، دریافت می‌کند.
جوایز نوبل بر اساس وصیت آلفرد نوبل، مخترع و کارآفرین سوئدی، بنیان گذاشته شدند. ثروت نوبل تا حدی از اختراع دینامیت به دست آمده بود.
فیزیک یکی از حوزه‌های اصلی در وصیت نوبل بود و جایزه این رشته همچنان یکی از بالاترین افتخارات علمی در جهان محسوب می‌شود.
این جایزه طی دهه‌های گذشته به کشفیاتی اهدا شده است که درک بشر از جهان را به‌طور بنیادین تغییر داده‌اند.
آلبرت اینشتین، ماری و پی‌یر کوری، ماکس پلانک و نیلز بور از جمله برندگان سرشناس گذشته نوبل فیزیک هستند.
پژوهش‌های این دانشمندان به شکل‌گیری پایه‌های فیزیک مدرن کمک کرده است.
مدال‌های نوبل در مراسمی در استکهلم و در روز ۱۰ دسامبر، سالروز درگذشت آلفرد نوبل، توسط کارل شانزدهم گوستاف، پادشاه سوئد، به برندگان اهدا می‌شوند و پس از آن مراسم ضیافت برگزار خواهد شد.
جایزه صلح نوبل تنها جایزه‌ای است که در سوئد اهدا نمی‌شود و مراسم آن به‌صورت جداگانه در اسلو، پایتخت نروژ، برگزار می‌شود.
