Setkání s p. prof. Friedmanem

Možná jste zaregistrovali, že 20. a 21. 10. 2015 přednášel na Vysoké škole Báňské americký fyzik Jerome Friedman, který v roce 1990 obdržel Nobelovu cenu za model kvarku. Přednášky – „Jsme skutečně složeni z kvarků“, která se konala v úterý a středeční přednáška byla na téma „Zkoumání malé a velké struktury vesmíru“ – navštívili také studenti našeho gymnázia

Na otázku „Skládáme-li se z kvarků,“ nemůžeme odpovědět jinak, než ano.  Fyzikům se ale tato odpověď těžce hledala, i když na ní nakonec přišli. Model kvarku představuje zcela nový radikální pohled na strukturu hmoty. Někteří fyzikové jej uznávali, jiní si jeho existenci nepřipouštěli. Kvarky byly navrženy jako základní částice hmoty v roce 1964. Po provedení spousty bezvýsledných výzkumů, větší polovina fyziků tento model odmítala. Prokázání kvarků nastalo až v sérii experimentů vysokoenergetického rozptylu elektronů. Při těchto pokusech se elektronový paprsek a detekční zařízení chovaly na způsob elektronového mikroskopu, který zkoumal vnitřní části protonů a neutronů. Právě vevnitř, v protonech a neutronech, byly nalezeny částice, které se chovaly jako bodové a právě tyto částice byly označeny jako kvarky. Jejich objev změnil zcela pohled na strukturu hmoty a změnil také budoucí vývoj částicové fyziky.

Jak by se tedy daly kvarky charakterizovat? Kvarky jsou elementární částice, ze kterých se skládají například protony a neutrony. Tato přednáška probíhala v anglickém jazyce a fungovala také s českým překladem.

Přednáška, která se konala ve středu 21. 10. 2015, se zaobírala tématem „Zkoumání malé a velké struktury vesmíru“. Probíhala zcela v anglickém jazyce, avšak studenti, kteří přednášku navštívili, neměli problém rozumět. Ze zeměpisu víme, že vesmír je prostor vyplněný hmotou. Ve druhé polovině dvacátého století zaznamenali vědci největší pokrok, co se týká porozumění struktuře vesmíru.  Tento čas přinesl zejména nové objevy v částicové fyzice, která se zabývá nejmenšími částicemi hmoty, ale nezapomnělo se ani na astrofyziku či kosmologii. Tyto dva obory jsou úzce spojeny se současnou teorií vývoje vesmíru, který, jak víme ze zeměpisu, vznikl stlačením hmoty. Zcela nový prvek do struktury vesmíru přinesly v roce 2012 tzv. Higgsovy částice, což jsou hmotné skalární elementární částice ve standardním modelu částic, které hrají při vysvětlování původu hmotnosti ostatních elementárních částic klíčovou roli.

Když se jen tak zamyslíme, zkusme přijít na to, kde vesmír končí a kde začíná. Až téměř nepředstavitelný prostor nás asi nikdy nepřestane uchvacovat.