Nagrodę Nobla z fizyki w roku 2004 otrzymali amerykańscy uczeni: David Gross, H. David Politzer i Frank Wilczek za odkrycie asymptotycznej swobody w teorii silnych oddziaływań.

David J. Gross Urodzony w 1941 roku. Doktorat obronił na Uniwersytecie w Berkeley. Uczestniczył w grupie "młodych mózgów" na Uniwersytecie w Harvardzie. Następnie przeniósł się do Princeton, gdzie w 1972 r. mianowano go profesorem fizyki. Obecnie kieruje Instytutem Fizyki Teoretycznej na Uniwersytecie Kalifornijskim w Santa Barbara.

Jądro atomowe składa się z protonów i neutronów. Ale protony i neutrony nie są niepodzielne i mają jeszcze wewnętrzne składniki, nazwane kwarkami. Odkrycie Grossa, Politzera i Wilczka dotyczy własności sił, które występują między kwarkami. Ogromną zagadkę stanowiło dla naukowców to, że nie udało się zaobserwować kwarków swobodnych, czyli takich, które istnieją poza jądrem atomowym.
Siła działająca pomiędzy dwoma ładunkami elektrycznymi czy dwiema masami (np. Ziemią i Słońcem) maleje z odległością. Tegoroczni laureaci Nagrody Nobla w serii prac z roku 1973 wykazali, że siły działające pomiędzy kwarkami są siłami podobnymi do tych, które odczuwamy rozciągając sprężynę czy gumę - sił rosnących w miarę oddalania się kwarków od siebie. Stąd też nie potrafimy kwarków wchodzących w skład protonów i neutronów porozdzielać. To sprawia, że rozbicie protonu lub neutronu jest czasem praktycznie niemożliwe.

Frank Wilczek Urodzony w 1951 roku. Studiował matematykę na Uniwersytecie w Chicago i Princeton, gdzie uzyskał także tytuł doktora fizyki. W Princeton jako student zaczął współpracować z Davidem Grossem. W chwili ogłaszania pracy, nagrodzonej obecnie nagrodą Nobla miał 22 lata i był jeszcze studentem. W 1981 roku przeniósł się do Santa Barbara, gdzie został profesorem fizyki Uniwersytetu Kalifornijskiego. Jesienią 2000 roku przeniósł się do Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Ale co jest zaskakujące w bardzo małych odległościach kwarki zachowują się inaczej. Gdy zbliżamy się coraz bardziej z odległościami między kwarkami do zera, siły ustają i kwarki stają się swobodne. Tak jest we wszystkich hadronach. Mówimy wówczas o zjawisku asymptotycznej swobody. "Asymptotyczność" to cecha, która polega na tym, że coś zbliża się do pewnego punktu, ale go nigdy nie dotyka. Jest to rodzaj nieskończonej spirali. Taką asymptotyczną swobodę mają kwarki, podstawowe cegiełki przyrody.
Odkrycie tegorocznych noblistów pozwoliło rozwinąć dział fizyki zwany chromodynamiką kwantową, czyli teorią silnych oddziaływań. Chromodynamika kwantowa jest częścią Modelu Standardowego - teorii opisującej cząstki elementarne i oddziaływania zachodzące między nimi. Nie jest to niestety kompletna teoria i poszukuje się nowych pomysłów aby sformułować wymarzoną teorię wszystkiego

David Politzer Urodzony w 1949 roku. W chwili dokonania odkrycia, w 1973 roku, był jeszcze studentem. Doktoryzował się rok później na Uniwersytecie Harvarda. Obecnie jest wykładowcą fizyki teoretycznej w Kalifornijskim Instytucie Technologicznym Caltech w Pasadenie. Politzer jest współtwórcą teorii zimnych atomów oraz tzw. kondensatu Bosego-Einsteina.

czyli teorię unifikacji. Przykładem takich prób jest teoria supersymertri lub teoria superstrun.
Przez ostatnie dwadzieścia lat uzyskano zgodność otrzymanych wyników teoretycznych z nagromadzonymi danymi doświadczalnymi stanowi. Jest to jeden z ważniejszych powodów przyznania Nagrody Nobla Grossowi, Politzerowi i Wilczkowi.
Komitet Noblowski w uzasadnieniu przyznania nagrody podkreślił, że badania nagrodzonych naukowców dotyczą fundamentalnych zagadnień i problemów, które zajmowały fizyków przez cały XX wiek i wciąż są wyzwaniem dla teoretycznych i eksperymentalnych prac w wielkich akceleratorach cząstek elementarnych.

Opracowano na podstawie internetowych informacji zamieszczonych w: w serwisie naukowym Gazety Wyborczej i serwisie naukowym portalu Onet.

---