George F. Smoot
George Fitzgerald Smoot III (ur. 20 lutego 1945 r.) jest amerykańskim profesorem astrofizyki i kosmologii. W 2006 roku otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za pracę nad COBE wraz z Johnem C. Matherem. Praca ta umożliwiła znacznie dokładniejszy pomiar czarnych dziur i promieniowania kosmicznego niż było to możliwe wcześniej.
Praca ta dostarczyła nowych dowodów dla idei big-bang, że wszechświat był kiedyś wielką eksplozją. Praca ta została wykonana przy użyciu satelity Cosmic Background Explorer Satellite (COBE). Komitet Nagrody Nobla stwierdził: "projekt COBE może być również uważany za punkt wyjścia dla kosmologii jako nauki precyzyjnej".
Profesor Smoot pracuje na Wydziale Fizyki Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley. W 2003 roku został odznaczony Medalem Einsteina.
Wczesne życie
Edukacja
Profesor Smoot urodził się w Yukon na Florydzie. Do 1962 r. uczęszczał do Upper Arlington High School w Upper Arlington, Ohio. Przez pewien czas studiował matematykę, po czym udał się do Massachusetts Institute of Technology, gdzie w 1966 r. uzyskał dwa tytuły licencjata w dziedzinie matematyki i fizyki, a w 1970 r. tytuł doktora fizyki cząstek elementarnych.
Kuzyn Smoota, Oliver R. Smoot, również studiował na MIT (Massachusetts Institute of Technology) i zasłynął z pomiaru Smoota na moście Harvarda między Cambridge a Bostonem. Długość "Smoota" została oznaczona farbą na moście ponad 360 razy i jest tam co roku malowana. Oliver pracował później jako przewodniczący American National Standards Institute.
Wczesne badania
Profesor Smoot zaczął studiować kosmologię i udał się do Lawrence Berkeley National Laboratory, gdzie pracował z Luisem Walterem Alvarezem nad eksperymentem HAPPE, wysoko położonym balonem meteorologicznym do wykrywania antymaterii w górnej atmosferze.
Następnie zainteresował się mikrofalami w promieniowaniu kosmicznym, które zostały odkryte przez Arno Allana Penziasa i Roberta Woodrowa Wilsona w 1964 roku. Praca ta dostarczyła nowych dowodów na to, z czego zbudowany jest wszechświat. Niektórzy badacze sądzili, że wszechświat się obraca, co oznaczałoby, że temperatura mikrofal byłaby inna, gdyby mierzyć je pod różnymi kątami. Z pomocą Alvareza i Richarda A. Mullera, profesor Smoot opracował radiometr do pomiaru różnicy temperatur pod dwoma kątami oddalonymi od siebie o 60 stopni. Radiometr został umieszczony na szczycie samolotu Lockheed U-2, ale pomiary zdawały się pokazywać, że wszechświat się nie obraca. Wykrył on jednak inną różnicę w temperaturze mikrofal po jednej stronie nieba. Nazwali to wzorem dipolowym i efektem dopplerowskim ruchu Ziemi. Efekt Dopplera występuje, ponieważ Słońce i Droga Mleczna poruszają się z prędkością prawie 600 km/s. Uważają, że jest to spowodowane grawitacją. Uważają, że jest to spowodowane przez grawitację z Wielkiego Atraktora.
COBE
Pomiary z radiometru pokazały, że jedna strona nieba różni się od drugiej, ale było to zaskakujące, ponieważ spodziewano się, że wiele różnic zostanie znalezionych na całym niebie. Smoot pracował nad znalezieniem tych mniejszych różnic pod koniec lat 70-tych, kiedy to podsunął NASA pomysł stworzenia satelity z detektorem podobnym do tego zamontowanego w samolocie Lockheed. Detektor ten byłby znacznie potężniejszy i nie podlegałby wpływowi atmosfery. NASA wydała 160 milionów dolarów na tego satelitę i nazwała go COBE. Satelita COBE został opóźniony po zniszczeniu promu kosmicznego Challenger, ale został pomyślnie wystrzelony 18 listopada 1989 roku. Po ponad dwóch latach, 21 kwietnia 1992 roku, zespół badawczy COBE stwierdził, że satelita wykrył małe różnice, których szukali. Było to bardzo ważne dla badania wczesnego wszechświata. Badanie to było "dowodem na narodziny wszechświata". Profesor Smoot powiedział: "Jeśli jesteś religijny, to tak jakbyś patrzył na Boga".
Ponad 1000 badaczy, inżynierów i innych pracowników pomogło w stworzeniu COBE. John Mather sprawował kontrolę nad całym projektem i eksperymentami, które umożliwiły COBE. George Smoot był odpowiedzialny za pomiar małych różnic w temperaturze promieniowania.
Smoot współpracował z dziennikarzem San Francisco Chronicles, Keayem Davidsonem, aby napisać książkę zatytułowaną Wrinkles in Time, poświęconą pracy zespołu. W książce The Very First Light, John Mather i John Boslough piszą więcej o historii COBE. Książka Mathersa mówi, że profesor Smoot przekazywał prasie informacje o COBE zanim zrobiła to NASA. To spowodowało problemy między Smootem i Matherem w przeszłości.
Ostatnie prace
Po COBE, Smoot pomagał przy innym eksperymencie z balonem stratosferycznym, zwanym eksperymentem MAXIMA. Balon ten wykonał lepsze pomiary niż COBE. Smoot kontynuował badania promieniowania kosmicznego i obecnie pracuje nad satelitą COBE trzeciej generacji - Planck. Pracuje również nad projektem sondy Supernova/Acceleration Probe (SNAP), satelity, który ma mierzyć ciemną energię. Pomagał również w analizie danych z Kosmicznego Teleskopu Spitzera w związku z pomiarami promieniowania tła w dalekiej podczerwieni.
Mapa fluktuacji CMB znalezionych przez COBE.
Pytania i odpowiedzi
P: Kim jest George Fitzgerald Smoot III?
O: George Fitzgerald Smoot III jest amerykańskim profesorem astrofizyki i kosmologii.
P: Za co George Smoot otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki?
O: George Smoot otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki w 2006 roku za swoją pracę nad kosmicznym mikrofalowym promieniowaniem tła i COBE wraz z Johnem C. Matherem.
P: Co umożliwiła praca George'a Smoota nad kosmicznym mikrofalowym promieniowaniem tła i COBE?
O: Praca George'a Smoota nad kosmicznym mikrofalowym promieniowaniem tła i COBE umożliwiła pomiar czarnych dziur i promieniowania kosmicznego znacznie dokładniej niż było to możliwe wcześniej.
P: Jakie nowe dowody dostarczyła praca George'a Smoota na rzecz koncepcji wielkiego wybuchu?
O: Praca George'a Smoota dostarczyła nowych dowodów na rzecz koncepcji wielkiego wybuchu, zgodnie z którą wszechświat był kiedyś wielką eksplozją.
P: Jakiego satelity użył George Smoot do przeprowadzenia swojej pracy?
O: George Smoot użył satelity Cosmic Background Explorer Satellite (COBE) do przeprowadzenia swojej pracy.
P: Co komitet przyznający Nagrodę Nobla powiedział o pracy George'a Smoota nad COBE?
O: Komitet Nagrody Nobla stwierdził, że "projekt COBE można również uznać za punkt wyjścia dla kosmologii jako nauki precyzyjnej".
P: Jaką inną nagrodę zdobył profesor Smoot?
O: W 2003 roku profesor Smoot otrzymał Medal Einsteina.
