Nobelova cena za fyziku 2004

Letošními laureáty Nobelovy ceny za fyziku se stali tři američtí vědci: David Gross (ředitel Kavli Institute for Theoretical Physics, University of California Santa Barbara), David Politzer (California Institute of Technology Pasadena) a Frank Wilczek (MIT -Massachusetts Institute of Technology Cambridge). Cena jim byla udělena za objev tzv. asymptotické volnosti silných interakcí kvarků a gluonů v rámci kvantové chromodynamiky (QCD). Stěžejní články publikovali v polovině roku 1973 v časopise Physical Review Letter, ve kterých položili základy QCD. QCD se tak stala, spolu s tehdy již známou teorií elektroslabých interakcí, druhým hlavním pilířem dnešního standardního modelu fyziky elementárních částic.
Grossovi s Wilczekem a nezávisle na nich i Politzerovi se podařilo popsat sílu, která drží kvarky (elementární částice) pohromadě pomocí tzv. asymtotické volnosti. Asymtotická volnost kvantové chromodynamiky znamená, zhruba řečeno, že interakce mezi kvarky vymizí na malých vzdálenostech. Tento poněkud překvapivý jev znamená, že tato interakce se v závislosti na vzdálenosti chová právě opačně, než síla mezi obyčejnými elektrickými náboji. Růst energie interakce kvarků a gluonů se vzdáleností znamená, že k rozbití libovolného hadronu (částice složené z kvarků) např. na kvar-antikvark, je zapotřebí nekonečně velké energie. Jinými slovy, podle teorie QCD jsou kvarky a gluony v hadronech trvale uvězněni. Toto tvrzení, ale přesně odpovídá realitě. Při srážkách hadronů v urychlovačích nikdy nepozorujeme jednotlivé kvarky či gluony, ale vždy zase jen hadrony.

---