Update: De Nobelprijs voor natuurkunde van dit jaar is toegekend aan David J. Thouless (Universiteit van Washington), F. Duncan M. Haldane (Princeton University) en J. Michael Kosterlitz van Brown University voor "theoretische ontdekkingen van topologische faseovergangen en topologische fasen van materie ”. De ene helft van de prijs ging naar Thouless en de andere helft naar Haldane en Kosterlitz.
De Nobelprijs voor natuurkunde is een felbegeerde prijs. Ieder jaar wordt de prijs uitgereikt aan de persoon die in het voorgaande jaar de grootste bijdrage heeft geleverd aan de natuurkunde. En dit jaar zal naar verwachting de baanbrekende ontdekking van zwaartekrachtsgolven centraal staan.
Deze ontdekking, die op 11 februari 2016 werd aangekondigd, werd mogelijk gemaakt dankzij de ontwikkeling van het Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO). Als zodanig wordt verwacht dat de drie wetenschappers die het meest verantwoordelijk zijn voor de uitvinding van de technologie de Nobelprijs voor hun werk zullen ontvangen. Er zijn echter mensen in de wetenschappelijke gemeenschap die vinden dat ook een andere wetenschapper - Barry Barish - moet worden erkend.
Maar eerst is enige achtergrond nodig om dit alles in perspectief te plaatsen. Voor starers zijn zwaartekrachtsgolven rimpels in de kromming van de ruimtetijd die worden gegenereerd door bepaalde zwaartekrachtinteracties en die zich voortplanten met de snelheid van het licht. Het bestaan van dergelijke golven wordt sinds het einde van de 19e eeuw gepostuleerd.
Het was echter pas aan het einde van de 20e eeuw, grotendeels dankzij Einstein en zijn theorie van algemene relativiteitstheorie, dat gravitatiegolvenonderzoek begon op te duiken als een tak van astronomie. Sinds de jaren zestig zijn er verschillende gravitatiegolfdetectoren gebouwd, waaronder het LIGO-observatorium.
Opgericht als een Caltech / MIT-project, werd LIGO in 1984 officieel goedgekeurd door de National Science Board (NSF). Tien jaar later begon de bouw op de twee locaties van de faciliteit - in Hanford, Washington en Livingston, Louisiana. In 2002 begon het gegevens te verzamelen en in 2008 werd begonnen met het verbeteren van de oorspronkelijke detectoren (bekend als het Advanced LIGO Project).
De eer voor de oprichting van LIGO gaat naar drie wetenschappers, waaronder Rainer Weiss, emeritus hoogleraar natuurkunde aan het Massachusetts Institute of Technology (MIT); Ronald Drever, een experimentele fysica die emeritus hoogleraar was aan het California Institute of Technology en professor aan de universiteit van Glasgow; en Kip Thorne, de Feynman-hoogleraar theoretische fysica aan Caltech.
In 1967 en 68 begonnen Weiss en Thorne met de bouw van prototypedetectoren en produceerden theoretisch werk om te bewijzen dat zwaartekrachtsgolven met succes konden worden geanalyseerd. In de jaren zeventig slaagden Weiss en Denver er op verschillende manieren in om detectoren te bouwen. In de komende jaren bleven alle drie de mannen cruciaal en invloedrijk, waardoor de zwaartekrachtsastronomie een legitiem onderzoeksveld werd.
Er wordt echter beweerd dat zonder Barish - een deeltjesfysicus bij Caltech - de ontdekking nooit zou zijn gedaan. Hij werd in 1994 hoofdonderzoeker van LIGO en erfde het project op een zeer cruciaal moment. Het was tien jaar eerder begonnen met de financiering, maar het coördineren van het werk van Wiess, Thorne en Drever (van respectievelijk MIT, Caltech en de Universiteit van Glasgow) bleek moeilijk.
Daarom werd besloten dat er één directeur nodig was. Tussen 1987 en 1994 werd Rochus Vogt - emeritus hoogleraar natuurkunde aan Caltech - aangesteld door de NSF om deze rol te vervullen. Terwijl Vogt het eerste team bij elkaar bracht en hielp om de bouw van het project goedgekeurd te krijgen, bleek hij moeilijk te zijn in het omgaan met bureaucratie en het documenteren van de voortgang van zijn onderzoekers.
Als zodanig slaagde LIGO er tussen 1989 en 1994 niet in om technisch en organisatorisch vooruitgang te boeken en had het ook moeite om financiering te verkrijgen. In 1994 versoepelde Caltech Vogt uit zijn functie en benoemde Barish tot directeur. Barish ging snel aan de slag, bracht aanzienlijke veranderingen aan in de manier waarop LIGO werd beheerd, breidde het onderzoeksteam uit en ontwikkelde een gedetailleerd werkplan voor de NSF.
Barish was ook verantwoordelijk voor het uitbreiden van LIGO buiten zijn Caltech- en MIT-beperkingen. Dit deed hij door de oprichting van de onafhankelijke LIGO Scientific Collaboration (LSC), die toegang gaf aan externe onderzoekers en instellingen. Dit speelde een belangrijke rol bij het creëren van cruciale partnerschappen, waaronder de UK Science and Technology Facilities Council, de Max Planck Society of Germany en de Australian Research Council.
In 1999 was de bouw afgerond op de LIGO-observatoria en in 2002 begonnen ze hun eerste stukjes gegevens te verzamelen. In 2004 was de financiering en de basis gelegd voor de volgende fase van LIGO-ontwikkeling, die een meerjarige uitschakeling inhield, terwijl de detectoren werden vervangen door verbeterde "Advanced LIGO" -versies.
Dit alles werd mogelijk gemaakt door Barish, die in 2005 met pensioen ging om andere projecten te leiden. Dankzij zijn ingrijpende hervormingen ging LIGO na een mislukte start aan de slag, begon met het produceren van gegevens, zorgde voor financiering, cruciale partnerschappen en heeft nu meer dan 1000 medewerkers wereldwijd, dankzij het LSC-programma dat hij heeft opgezet.
Geen wonder dus waarom sommige wetenschappers denken dat de Nobelprijs in vier richtingen moet worden verdeeld, waarbij de drie wetenschappers die LIGO bedachten en de enige wetenschapper die het heeft gerealiseerd, worden beloond. En zoals Barish zelf werd geciteerd door Wetenschap:
"Ik denk dat er een beetje waarheid is dat LIGO hier niet zou zijn als ik het niet had gedaan, dus ik denk niet dat ik het niet verdien. Als ze een jaar wachten en het aan deze drie jongens geven, heb ik tenminste het gevoel dat ze erover hebben nagedacht '', zegt hij. "Als ze besluiten [om het hen in oktober te geven], heb ik meer nare gevoelens omdat ze hun huiswerk niet hebben gedaan."
Er is echter goede reden om aan te nemen dat de prijs uiteindelijk op drie manieren zal worden verdeeld, waardoor Barish buiten beschouwing blijft. Zo zijn Weiss, Drever en Thorne dit jaar al drie keer geëerd voor hun werk aan LIGO. Dit omvatte de Special Breakthrough Prize in Fundamental Physics, de Gruber Cosmology Prize en Kavli Prize in Astrophysics.
Bovendien werd in het verleden de Nobelprijs voor natuurkunde vaak toegekend aan degenen die verantwoordelijk zijn voor de intellectuele bijdragen die tot een grote doorbraak hebben geleid, in plaats van aan degenen die het beenwerk hebben gedaan. Van de laatste zes uitgereikte prijzen (tussen 2010 en 2015) zijn er vijf toegekend voor de ontwikkeling van experimentele methoden, observationele studies en theoretische ontdekkingen.
Er werd slechts één prijs toegekend voor een technische ontwikkeling. Dit was het geval in 2014, toen de prijs gezamenlijk werd uitgereikt aan Isamu Akasaki, Hiroshi Amano en Shuji Nakamura voor "de uitvinding van efficiënte blauwe lichtemitterende diodes die heldere en energiebesparende witte lichtbronnen mogelijk hebben gemaakt".
Kortom, de Nobelprijs is een ingewikkelde zaak. Het wordt jaarlijks uitgereikt aan degenen die een aanzienlijke bijdrage hebben geleverd aan de wetenschap of verantwoordelijk waren voor een grote doorbraak. Maar bijdragen en doorbraken zijn misschien een beetje relatief. Wie we eren en waarvoor, kan ook worden gezien als een indicatie van wat het meest wordt gewaardeerd in de wetenschappelijke gemeenschap.
Uiteindelijk kan de prijs van dit jaar dienen om te benadrukken hoe belangrijke bijdragen niet alleen de ontwikkeling van nieuwe ideeën en methoden met zich meebrengen, maar ook om ze tot bloei te brengen.
