Представляем лауреата

Премия имени академика Б.М.Понтекорво за 2011 год

В конце 2011 года международное жюри по премии имени Б.М.Понтекорво присудило эту престижную премию Стенли Войчицки за выдающийся вклад в создание детектора MINOS, за новые результаты, полученные в области физики частиц и, особенно, в области осцилляций нейтрино.

Стэнли Войчицки родился в 1937 году в Варшаве. В 1957 году получил степень бакалавра в Гарвардском университете и уже в 1962-м защитил кандидатскую диссертацию в Калифорнийском университете в Беркли. Работал полтора года в Беркли и полтора года в Европе: в ЦЕРН и в College de Paris (Франция). После этого вернулся в Беркли, а уже через год, в 1966 году, перешел в Стэнфордский университет, где работал в качестве ассистента, а через два года стал доцентом. В 1974 году Стэнли Войчицки стал профессором физики в Стэнфордском университете. С 1982 по 1985 гг. он был председателем физического отдела. С.Войчицки, преподававший физику студентам-медикам и инженерам, в 1979 году был удостоен премии декана за выдающийся вклад в подготовку научной молодежи.

Область научных интересов С.Войчицки - экспериментальная физика частиц. Его диссертация, подготовленная по первым работам, была связана с резонансами и их интерпретацией в рамках кварковой модели. Позже спектр интересов Стэнли стал значительно шире: его работы затрагивали такие разнообразные темы, как нарушение CP, слабые распады, рождение и распад тяжелых кварков, позитрон-электронную аннигиляцию и осцилляции нейтрино. Под его руководством была разработана научная программа по поиску редкого распада каонов для Брукхейвенской национальной лаборатории. После этого С.Войчицки занимался изучением осцилляций нейтрино в Фермилабе. В 1973-1974 и в 1980-1981 гг. С.Войчицки работал в ЦЕРН, принимал участие в исследованиях, проводимых в Фермилабе, Берклиевской лаборатории, SLAC.

С.Войчицки входил в различные ведомственные комитеты, был членом комитетов в Берклиевской лаборатории, в Массачусетском технологическом институте, на физическом факультете университета в Санта-Крус, Фермилабе, в Колледже Уильяма и Мэри, в Гарвардском университете. Он также входил в консультативные комитеты различных лабораторий физики, например SLAC, Фермилаб и NIKHEF в Амстердаме. В 1994-1995 гг. С.Войчицки был консультантом Организации экономического сотрудничества и развития по вопросам, связанным с крупномасштабными научными проектами, был также вовлечен в различные консультативные комитеты при правительстве США, в американском Физическом обществе. Он возглавлял подкомитет по новым ускорителям в рамках комитета советников по физике высоких энергий (HEPAP). Этот комитет разрабатывает рекомендации по программам в физике высоких энергий для Департамента энергетики США и Национальной научной ассоциации. Именно подкомитет по новым ускорителям в 1983 году рекомендовал инициировать проект сверхпроводящего суперколлайдера (SSC). Позже С.Войчицки в течение четырех лет был заместителем директора Центральной проектной группы SSC, организации, ответственной за начальный дизайн и первые исследования. С 1990 по 1996 гг. С.Войчицки был председателем HEPAP.

Одна из областей научных интересов С.Войчицки - физика нейтрино, в частности нейтринные осцилляции. Он стал главным инициатором и идеологом эксперимента MINOS, набор данных в котором был начат в феврале 2005 года. В этом эксперименте изучаются осцилляции нейтрино. Нейтринный пучок формируется в Фермилабе, поток нейтрино создается путем бомбардировки мишени протонами высокой энергии. Одним из продуктов этой реакции становятся пионы, которые затем распадаются на мюоны и нейтрино (время распада около 10^-8 с). Поток частиц, проходя через толщу земной коры, очищается от мюонов и уже через 800 м становится чистым пучком мюонных нейтрино с ничтожно малой и контролируемой примесью электронных нейтрино (из-за кривизны земной поверхности пучок углубляется на 10 км). Мюонные нейтрино регистрируются ближним детектором в Фермилабе, а потом дальним подземным детектором в Миннесоте на расстоянии 735 км. По недостатку (исчезновению из пучка) мюонных нейтрино в дальнем детекторе можно сделать вывод о том, что мюонные нейтрино превратились (осциллировали) в иные типы нейтрино, которые в данном эксперименте непосредственно не наблюдаются.

С момента начала эксперимента и до сего дня исследователями были получены результаты по прецессионным измерениям разности квадратов масс различных массовых состояний нейтрино и угла смешивания. Согласно последним данным эксперимента MINOS (июнь 2011), разность квадратов масс различных массовых состояний нейтрино составляет (2,32_-0,08^+0,12) x 10^-3 эВ², а угол смешивания > 0,90 на уровне достоверности 90 процентов. При этом гипотеза о распаде мюонных нейтрино и гипотеза о квантовой декогеренции были исключены на уровне 7 и 9 , соответственно. В эксперименте MINOS также были получены новые данные об осцилляциях мюонных антинейтрино. С точностью 2,0 процента эксперименты с мюонными нейтрино и антинейтрино дают согласующиеся результаты, если осцилляционные параметры в обоих случаях одинаковы. Кроме того, получено ограничение (< 22%) на долю мюонных нейтрино, которые могли бы осциллировать в гипотетическое стерильное нейтрино.

С.Войчицки был руководителем этого яркого эксперимента: от самой идеи подобных измерений, разработки и подготовки эксперимента и до получения первых экспериментальных данных. В 2010 году в честь С.Войчицки в Стэнфордском университете был проведен специальный научный семинар, на котором прозвучали научные доклады о вкладе этого выдающегося ученого в физику частиц и нейтринную физику. На этом же семинаре было объявлено об учреждении специальной профессорской позиции имени С.Войчицки за особые научные и преподавательские заслуги.

Материал предоставлен еженедельнику "Дубна" международным жюри по премии имени Б.М.Понтекорво.