9 เรื่องน่ารู้เกี่ยวกับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ประจำปี 2017

9 เรื่องน่ารู้เกี่ยวกับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ประจำปี 2017

ตรวจพบส่วนเสริม Ad Blocker

เว็บไซต์ของเรา เชื่อในประสบการณ์การรับชมของผู้ชม แต่อย่างไรก็ตามเว็บไซต์ของเราขับเคลื่อนด้วยโฆษณาจากผู้สนับสนุน โปรดพิจารณาละเว้นการบล็อคโฆษณาด้วยส่วนเสริม ad-block | ขอบพระคุณอย่างยิ่งที่ให้การสนับสนุน

เรียบเรียงโดย Thaiphysicsteacher.com


     นักฟิสิกส์ตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วงเป็นครั้งแรกในช่วง 1-2 ปีที่ผ่านมา มีหลากประเด็นน่าสนใจเกี่ยวกับคลื่นที่ว่านี้ ครูฟิสิกส์ไทยขอสรุปประเด็นสำคัญเกี่ยวกับคลื่นความโน้มถ่วงใน 9 ประเด็น ดังต่อไปนี้

ประเด็นหลักเกี่ยวกับคลื่นความโน้มถ่วง

วิธีตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วง

สมบัติการแทรกสอดของแสงเลเซอร์ช่วยไขความลับเกี่ยวกับคลื่นความโน้มถ่วงได้ เนื่องด้วยแสงสามารถเบี่ยงเบนเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงของความโน้มถ่วง Credit : LIGO

  1. รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ประจำปี 2017 ตกเป็นของนักฟิสิกส์ 3 ท่านได้แก่ Rainer Weiss, Barry C. Barish และ Kip S. Thorne
  2. โดยนักฟิสิกส์ทั้ง 3 ท่านมีส่วนช่วยในการตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วงโดยเป็นไปตามทฤษฎีของอัลเบิร์ตไอน์สไตน์ที่ทำนายไว้เมื่อ 100 ปีก่อน ช่วยให้เราเข้าใจเกี่ยวกับเอกภพมากยิ่งขึ้น
  3. รางวัลโนเบลฟิสิกส์ในปีนี้มีมูลค่าถึง 1.1 ล้านดอลลาร์สหรัฐ ถูกแบ่งออกเป็นสามส่วนด้วยกัน ดังนี้ Rainer – ได้ไปครึ่งหนึ่ง 2. Barry และ Kip ได้ไป 1/4 ส่วนของเงินรางวัล
  4. ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์กล่าวไว้ว่าความโน้มถ่วงเกิดจากวัตถุที่มีมวลมากทำให้กาลอวกาศ (Spacetime) มีการบิดเบี้ยวเปรียบเสมือนเอาวัตถุไปวางบนผ้าใบที่ขึงตึงก็จะทำให้ผ้าใบนั้นหย่อนตัวลง มวลมีการสั่นหรือเคลื่อนที่ไปมาก็จะทำให้ผ้าใบมีการกระเพื่อมตามไปด้วย เราเรียกคลื่นที่เคลื่อนที่ผ่านผ้าใบนั้นว่า “คลื่นความโน้มถ่วง” และในปัจจุบันเราตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วงซึ่งเกิดจากหลุมดำ 2 แห่ง โคจรรอบซึ่งกันและกัน โดยหลุมดำที่ว่านั้นถูกตรวจพบห่างออกไป 1.3 พันล้านปีแสง หรือคิดเป็นระยะทาง 5.8 ล้านล้านไมล์
  5. ไอสไตน์เคยกล่าวไว้ว่าคลื่นความโน้มถ่วงไม่สามารถวัดได้เนื่องจากมีพลังงานน้อยมาก แต่ผู้ได้รับรางวัลโนเบลฟิสิกส์ 3 ท่านนี้ก็แสดงให้เห็นถึงความพยายามในการตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงโดยใช้ปรากฏการณ์เชิงแสงที่เรียกว่า “การแทรกสอด” โดยในสภาวะปกติแสงเลเซอร์ที่ยิงผ่านกระจกจะสะท้อนกลับไปมาจนกระทั่งซ้อนทับกัน จนคลื่นแสงหักล้างกันไปหมด (แอมพลิจูดเข้าใกล้ศูนย์) แต่ถ้ามีคลื่นความโน้มถ่วงเคลื่อนที่ผ่านเข้ามาจริงความโน้มถ่วงจะทำให้แสงมีการเบี่ยงเบนทำให้แสงเลเซอร์มีการสั่นไหวและเมื่อเราตัดการสั่นไหวจากสิ่งแวดล้อมไม่ว่าจะเป็นรถเคลื่อนที่ผ่าน จากแผ่นดินไหวทิ้งออกไป ก็ทำให้เราตรวจพบว่าขึ้นความโน้มถ่วงนั้นมีอยู่จริง
  6. กลางปี 1970 Rainer Weiss ได้พยายามที่จะกำจัดการสั่นไหวที่ไม่ได้เกิดจากคลื่นความโน้มถ่วงทิ้งออกไป เพื่อให้การวัดคลื่นความโน้มถ่วงมีความแม่นยำมากยิ่งขึ้น เขามีส่วนร่วมในการออกแบบตัวตรวจจับ (Detector) (นี่เลยเป็นเหตุผลว่าทำไม Rainer ถึงได้รางวัลคิดเป็นครึ่งหนึ่งของทั้งหมด)
  7. คลื่นความโน้มถ่วงถูกประมาณว่ามีขนาดเล็กกว่าขนาดของนิวเคลียสอะตอมประมาณหนึ่งในพันเท่า ดังนั้นความยากในการตรวจพบก็อยู่ตรงที่ว่าเราจะสร้างเครื่องมืออย่างไรถึงจะวัดคลื่นที่มีขนาดและพลังงานน้อยมากๆขนาดนั้นได้
  8. LIGO หรือชื่อเต็มว่า the Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory เป็นชื่อแทนของเครื่องมือและสถานที่รวมถึงชื่อของ project ที่ใช้นักวิจัยประมาณ 1000 กว่าคน และมากกว่า 20 ประเทศช่วยกันค้นหาคลื่นความโน้มถ่วงโดยกินระยะเวลามากกว่า 50 ปี
  9. คลื่นความโน้มถ่วงตรวจจับและยืนยันเป็นครั้งแรกในเดือนกันยายนปี 2015 ไม่ใช่เรื่องที่น่าตกใจเท่าไหร่ในท่ามกลางนักวิทยาศาสตร์ แต่เป็นเรื่องที่พูดถึงมากขึ้นในที่สาธารณะ เพราะนักวิทยาศาสตร์ยังไม่แน่ใจว่าสิ่งที่ตนค้นพบนั้นเป็นคลื่นความโน้มถ่วงจริงหรือไม่ จนกระทั่งตรวจพบอีกหลายครั้งจึงเป็นการยืนยันว่าคลื่นความโน้มถ่วงนั้นมีอยู่จริง

Read Original Article and More Detail & Media
The Nobel Prize in Physics 2017.”. [Online]. via :  nobelprize.org 2017.
“Nobel physics prize awards discovery in gravitational waves (Update).”. [Online]. via :  phys.org 2017.

ถ้ารู้สึกว่าบทความนี้อ่านง่ายอ่านคล่อง Share เลยครับ
  • 26
    Shares



Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.