Валерий рубаков загадки вселенной

Обновлено: 05.11.2024

Валерий Анатольевич Рубаков — академик РАН, профессор кафедры квантовой статистики и теории поля физического факультета МГУ, главный научный сотрудник отдела теоретической физики Института ядерных исследований РАН. Область научных интересов: физика элементарных частиц, квантовая теория поля и космология. Провел исследования по теории ранней Вселенной. Внес основополагающий вклад в теорию квантовой гравитации. Изучает различные модели объединения взаимодействий. Автор гипотезы о распаде протона.

Лекция состоялась в научно-популярном лектории центра "Архэ" 4 декабря 2018 года.

Следующая загадка

Все мы и всё вокруг нас сделано из вещества, и сколько-нибудь заметных количеств антивещества в нашей Галактике нет. Более того, из наблюдений следует, что в видимой части Вселенной нет областей, где, наоборот, много антивещества и нет вещества. Как количественно охарактеризовать асимметрию между веществом и антивеществом во Вселенной? Что требуется для того, чтобы эта асимметрия образовалась? Автор лекции обсуждает некоторые гипотезы на этот счет, совершая экскурсию в мир элементарных частиц и фундаментальных взаимодействий.

Валерий Анатольевич Рубаков

Академик РАН, зав. кафедрой физики частиц и космологии физфака МГУ, главный научный сотрудник отдела теоретической физики Института ядерных исследований РАН. Область научных интересов: физика элементарных частиц, квантовая теория поля и космология. Провел исследования по теории ранней Вселенной. Внес основополагающий вклад в теорию квантовой гравитации. Изучает различные модели объединения взаимодействий. Автор гипотезы о распаде протона.

Следующая загадка

Лекция посвящена тому, как последние открытия повлияли на наше представление о макромире и какие вопросы встали на повестку дня. Эволюция вселенной в первые мгновения после большого взрыва. Темная материя и темная энергия. Вещество и антивещество. Законы сохранения и барионное число. Как объяснить неоднородность вселенной. Теория инфляционной вселенной. Флуктуации вакуума. Реликтовые гравитационные волны.

Валерий Анатольевич Рубаков — академик РАН, доктор физико-математических наук, физик-теоретик, один из ведущих мировых специалистов в области квантовой теории поля, физики элементарных частиц и космологии. Главный научный сотрудник Теоретического отдела, заведующий кафедрой «Физика частиц и космология» МГУ, заместитель академика-секретаря ОФН РАН, руководитель секции ядерной физики.

Следующая загадка

Валерий Анатольевич Рубаков - академик РАН, доктор физико-математических наук, физик-теоретик, один из ведущих мировых специалистов в области квантовой теории поля, физики элементарных частиц и космологии. Главный научный сотрудник Теоретического отдела, заведующий кафедрой «Физика частиц и космология» МГУ, заместитель академика-секретаря ОФН РАН, руководитель секции ядерной физики.

Окончил физический факультет МГУ им. М.В.Ломоносова, в 1981 году защитил кандидатскую диссертацию по теме: «Структура вакуума в калибровочных моделях квантовой теории поля», в 1989 году – докторскую диссертацию в Отделе теоретической физики Института Ядерных Исследований РАН.

Ученый стоял у истоков современной инфляционной теории, одним из первых осознав, что изучая Вселенную сегодня и поняв историю ее развития можно узнать новое о физике частиц высоких энергий, пока недоступных прямому экспериментальному наблюдению.

Цикл работ Валерия Рубакова 70-80-х гг. посвящён вопросам квантовой гравитации, в частности совместно с П. Г. Тиняковым и Г. В. Лаврелашвили был разработан метод, позволяющий изучать процессы квантового рождения частиц при изменении пространственной топологии — например, при образовании новых небольших замкнутых Вселенных, отщепляющихся от нашей. Большой цикл работ (1980–2000-е гг. с различными соавторами) посвящен изучению непертурбативных (инстантонных) вкладов в сечение рассеяния частиц высоких энергий. Наивные пертурбативные вычисления показывали факториальный рост сечения многочастичного рождения при столкновении частиц высоких энергий. Одной из наиболее серьёзных проблем на стыке физики частиц, астрофизики и космологии является проблема отсутствия обрезания спектра космических лучей при сверхвысоких энергиях.

Валерий Рубаков является одним из организаторов регулярных Международных конференций «Кварки» и международных школ «Частицы и космология», активно работает в ряде комиссий Российской Академии наук, научных советах целого ряда организаций и фондов.

Автор более 160 научных работ, внесших существенный вклад в теорию ранней Вселенной, непертурбативную квантовую теорию поля, теорию образования барионной асимметрии Вселенной, квантовую гравитацию.

Награжден золотой медалью с премией для молодых ученых Академии наук СССР (1985), премией Президиума Российской Академии наук им.А.А.Фридмана за выдающиеся работы по космологии и гравитации (в 1999 году совместно с В.А.Кузьминым), Международной премией ИТЭФ им.И.Я.Померанчука(2003),премией им.академика М.А.Маркова(2005), международной премией им. академика Б.Понтекорво (2009), премией им.Юлиуса Весса (2010), премией им. М.В.Ломоносова (2012). Занесен в Книгу Почета ИЯИ РАН в 2001 году.

3 факта о Валерии Рубакове:

Считает, что большую роль в выборе его профессии сыграла книга Григорьева и Мякишева «Силы в природе». Эта книга об элементарных частица и ее раздел науки сильно заинтриговал тогда еще школьника Валерия Рубакова. После этого он стал учиться в московской 57-й школе, в физическом классе, который вел выдающийся педагог В.В.Бронфман.
Еще в начале 80-х годов Валерий Рубаков и М.Е.Шапошников предложили концепцию многомерного мира, включающую в себя дополнительные бесконечные пространственные измерения, наблюдение которых возможно при высоких энергиях. При низких энергиях взаимодействие устроено так, что наблюдаемые частицы могут перемещаться лишь по трехмерному подмногообразию, чем и обусловлена кажущаяся трехмерность нашего мира. В конце 90-х концепция многомерного мира получила бурное развитие, и именно этой концепции посвящены работы Рубакова последних лет.
Если бы Рубакову предложили поужинать с любыми тремя персонами (прошлого или настоящего), то он выбрал бы Шекспира, Пушкина и Достоевского как людей, сильнее всего повлиявших на него.

3 факта о космологии:

Ранее была широко распространена точка зрения, что при зарождении Вселенной первой шла горячая стадия быстрого расширения. Однако физики выяснили, что ей предшествовала другая стадия эволюции. Этот факт стал известен из тех свойств, которые проявляются в реликтовом излучении. Электромагнитное излучение, которое появилось очень давно и сейчас свободно перемещается по космическому пространству, имеет свойства, говорящие о происхождении неоднородностей во Вселенной. Вся Вселенная неоднородна, из неоднородностей сформировались галактики, скопления галактик. Существуют и пустые места во Вселенной, где галактик практически нет. Свойства и структура этих неоднородностей дала физикам понять, что они существовали задолго до горячей стадии.
Существует несколько теорий возникновения Вселенной. По гипотезе инфляции, Вселенная расширялась очень быстро, с крайне маленьких, микроскопических размеров до огромных, превышающих современную видимую Вселенную за доли секунды. Другая гипотеза сообщает, что Вселенная была когда-то очень большой и рыхлой, с маленькой плотностью, примерно такая же, как сейчас. Но если сейчас она расширяется, то тогда она, наоборот, сжималась. Все размеры уменьшались, потом в какой-то момент сжатие прекратилось, произошел отскок, и началось расширение, горячая стадия. Третья гипотеза утверждает, что Вселенная начиналась с пустого и холодного состояния, в ней ничего не было. А затем, в результате некоторых процессов, в ней стала накапливаться, увеличиваться плотность энергии, которая превратилась в горячую среду, плазму, и перешла в горячую стадию. Ученые до сих пор выясняют вероятности этих и других теорий.
В 70-ых годах в Баксанском ущелье Кавказского горного хребта (38 км от города Тырныауз, Кабардино-Балкария) была построена Баксанская нейтринная обсерватория. До сих пор она является экспериментальной базой Института ядерных исследований РАН, на ней проводятся исследования в области физики атомного ядра, элементарных частиц, физики космических лучей и нейтринной астрофизики. На глубине от 100 м до 4,8 км в ней находятся два тоннеля длиной более чем 3 км с различными экспериментальными установками, телескопами и детекторами. Обслуживающие обсерваторию ученые живут неподалеку в селе Нейтрино.

Информационные спонсоры - радиостанция «Эхо Москвы», журнал «Дилетант», радиостанция «Коммерсант FM» и газета «Троицкий вариант - Наука».

Похожее

Валерий Рубаков, Алексей Семихатов

Почему физики так уверены в существовании темной материи? Ее никто никогда не видел. Если наша теория указывает на ее существование, а мы ее не видим, может, нам стоит менять теорию? Каковы свойства темной материи? Может ли существовать параллельный мир со звездами из темной материи? Академик Валерий Рубаков приводит доказательства существования темного вещества и описывает его удивительные свойства. Ведет передачу Алексей Семихатов.

Валерий Рубаков

Все мы и всё вокруг нас сделано из вещества, и сколько-нибудь заметных количеств антивещества в нашей Галактике нет (по счастью). Более того, из наблюдений следует, что в видимой части Вселенной нет областей, где, наоборот, много антивещества и нет вещества. Как количественно охарактеризовать асимметрию между веществом и антивеществом во Вселенной? Что требуется для того, чтобы эта асимметрия образовалась? Мы обсудим некоторые гипотезы на этот счет, для чего нам потребуется совершить экскурсию в мир элементарных частиц и фундаментальных взаимодействий. Происхождение вещества во Вселенной — та область, где тесно пересекаются физика сверхбольших расстояний — космология — и физика сверхмалых расстояний, управляющая элементарными частицами.

Валерий Рубаков

Основная работа Хокинга была выполнена в середине 1970-х. Я думаю, что я не ошибусь, если скажу, что это основная работа. Она была связана с физикой черных дыр и то, что называют "хокинговское излучение". Это капитальный результат, который состоял в том, что… Вообще мы представляем себе черную дыру как нечто, что поглощает свет, частицы, все в себя засасывает, и ничего наружу не выплескивает. Ничего подобного. Выясняется, что если учесть квантовые эффекты, то черная дыра излучает. О его вкладе в современную картину мира и о его контактах с советскими физиками будем говорить с академиком РАН Валерием Рубаковым.

Дмитрий Казаков

Что такое микромир и макромир? Из чего состоит темная материя? И что такое WIMP? Об общем энергетическом балансе Вселенной, теории скрытой массы и частицах темной материи этом рассказывает доктор физико-математических наук Дмитрий Казаков.

Андрей Линде

Андрей Дмитриевич Линде рассказывает о теории инфляционной Вселенной или теории Мультивселенной (Мультиверса). Термин «Multi-verse», заменяющий слово «Universe», означает, что вместо одной Вселенной — много вселенных сразу в одной.

Олег Верходанов

Революционные открытия последних 15 лет в области космологии сделали эту область астрофизики одной из наиболее точных наук. Существенную роль в понимании природы Вселенной сыграла радиоастрономия, история которой связана с уникальными астрофизическими экспериментами. Достаточно вспомнить открытие и исследование радиогалактик и квазаров, пульсаров, атомарных и молекулярных линий, гравитационных линз и сверхмассивных черных дыр. Однако, на мой взгляд, самыми важными событиями стали открытие реликтового излучения и обнаружение его неоднородностей. Это привело к построению картины мира начала XXI века, на которую ориентируется современное естествознание. Мы познакомимся с методами исследования реликтового излучения и определения глобальных параметров Вселенной, а также обсудим нерешенные загадки Вселенной.

Дмитрий Вибе

Даже астрономы не всегда правильно понимают расширение Вселенной. Раздувающийся воздушный шар – старая, но хорошая аналогия расширения Вселенной. Галактики, расположенные на поверхности шара, неподвижны, но поскольку Вселенная расширяется, расстояние между ними возрастает, а размеры самих галактик не увеличиваются.

Лев Дудко, Аркадий Липкин, Алексей Семихатов

На грани безумия

Существование тесной взаимосвязи космоса с практически невидимым микромиром — самый загадочный аспект современной физики. Планеты и даже целые скопления небесных звёзд «разбросаны» по бескрайним просторам, подобно пылинкам и элементарным частицам. Казалось бы, это лишь метафоричная связь. Но уже в первую секунду возникновения Вселенной, всё её содержимое состояло именно из мельчайших частичек — кварков. Невероятно, но эфемерные кирпичики вещества — основной строительный материал всего мироздания. Всего 6 видов или ароматов кварков, соединившись, образуют атомы, молекулы и другие частицы, а затем — Макрокосмос. Устройство Вселенной учёным удалось изучить достаточно детально, а вот с элементарными крупинками веществ нередко возникают проблемы. Не так быстро они раскрывают свои тайны, как хотелось бы. Даже единую теорию, которая могла бы описать весь известный «зоопарк» частиц, до сих пор создать не удаётся. Насколько наши знания о микромире полны и достоверны? Как кваркам удалось создать галактики и на что ещё способны эти крошечные частицы?

Валерий Рубаков

До какой степени было сжато пространство Вселенной перед Большим взрывом? Можно ли так или иначе повторить эти опыты, поместив Вселенную "в пробирку"? Можно ли создать в маленькой области пространства такие условия, при которых она разовьется во Вселенную, подобную нашей? Впервые этот вопрос был поставлен в середине 80-х годов прошлого столетия. Тогда на этот вопрос был получен отрицательный ответ. Однако недавно появились новые теории, которые дают надежду на создание «довольно экзотических возможностей», при которых рождение Вселенной в лаборатории будет возможно.

Читайте также: