<script language="JavaScript" src="http://www.vcharkarn.com/javafeed/article/1139" type="text/javascript"></script>

Extra-dimensions : มิติพิศวงของคนรักฟิสิกส์ อัพเดทเรื่องราวน่าสนใจในโลกของฟิสิกส์ วิทยาศาสตร์ และ วิชาการ อาจรวมถึงเรื่องไร้สาระอื่นๆ ... คำเตือน ... สำหรับคนที่ไม่ชอบฟิสิกส์และวิทยาศาสตร์ อ่านแล้วอาจเกิดอาการมึนและเบื่อโลกอย่างแรง ห้ามอ่านเกินวันละสองรอบ ผู้เขียน: จ้อ ชมแล้ว: 5,471 ครั้ง post ครั้งแรก: Tue 16 January 2007, 5:03 pm ปรับปรุงล่าสุด: Wed 29 August 2007, 12:46 pm อยู่ในส่วน: บันทึกฟรีสไตล์

สองสามเรื่องสำหรับวันนี้ที่น่าจะบันทึกไว้

สัมมนาพิเศษโดย บัว

Dr Kanokkuan หรือ ดร. บัว นักเรียนทุนพสวท จาก University of Texas, Austin แวะมาพูดสัมมนาที่กลุ่มวิจัย Cosmology เมื่อบ่ายของวันนี้ (30 มกราคม 50) หัวข้อสัมมนาของเธอคือ

"Quantum Cosmological Correlations in Inflating Universe"

ในการบรรยายเมื่อตอนบ่าย เธอแสดงให้เห็นว่า Quantum correction ของ Fermion field และ Gauge Field ในช่วงเวลาที่เกิด Inflation สามารถที่จะให้ Scale invariant power spectrum ใน CMB ได้

สำหรับคนที่ไม่ได้อยู่ในสาขา Cosmology อาจจะงงๆ ว่าผมพูดถึงอะไร แต่ถ้าคุณติดตามเว็บวิชาการมานานพอคงจะทราบว่า ในทฤษฎีการวิวัฒนาการของเอกภพนั้น ช่วงไม่กี่เสี้ยววินาทีหลังจากบิกแบง เอกภพมีการขยายตัวอย่างรวดเร็วแบบ Exponential growth ที่เรียกว่า Inflation period (ภาษาไทยอาจจะเรียกว่าช่วงการพองตัว) บทความที่กล่าวถึง Inflation และจักรวาลวิทยาเบื้องต้นอาจจะหาอ่านได้ที
http://www.vcharkarn.com/include/article/showarticle.php?Aid=74
(บทความนี้เขียนมาหลายปีแล้ว สมัยตอนเป็นนักเรียนซึ่งไม่มีโปรแกรมตรวจคำสะกด ดังนั้นอาจจะมีพิมพ์สะกดผิดอยู่หลายแห่ง) หรือจะไปอ่านที่ http://en.wikipedia.org/wiki/Cosmic_inflation

ความสำเร็จของทฤษฎี Inflation นั้นได้รับการยืนยันเพราะมันสามารถอธิบาย Power spectrum ของ Cosmic Microwave Background Radiation (ได้เป็นอย่างดี) และที่สำคัญมันยังเป็นทฤษฎีเดียวที่อธิบายกลไกการเกิดโครงสร้างของเอกภพได้ (Structure formation) ถึงแม้ว่าทฤษฎี Inflation จะยังไม่สมบูรณ์แต่มันก็เป็นทฤษฎีที่ดีที่สุดที่นักจักรวาลวิทยามีในปัจจุบันนี้



ปัญหาอย่างหนึ่งของ Inflation คือ การที่จะทำให้เอกภพขยายตัวอย่างรวดเร็วในช่วง Inflation period จำเป็นจะต้องมีอนุภาคโบซอน หรือ ในภาษาของทฤษฎีสนาม คือ scalar field ที่เรียกว่า Inflaton field ซึ่งวิวัฒน์ไปในศักย์ (potential) ที่เหมาะสม ปัญหาก็คือปัจจุบันเรายังไม่พบอนุภาคพื้นฐานที่เป็นโบซอน แม้ว่าเราจะเชื่อว่าจะเจออนุภาค Higgs boson ที่ LHC ในเร็ววันนี้ก็ตาม แต่ Inflaton ก็คงจะไม่ใช่ Higgs boson อย่างแน่นอน เพราะ Inflation scale กับ Electroweak scale นั้นต่างกันหลายระดับขนาดอยู่

อีกปัญหาหนึ่งก็คือ ถ้าในเอกภพเริ่มแรก (Early Universe) มีแต่ Fundamental Boson แล้วอนุภาคสปินครึ่งทั้งหลายที่พบในปัจจุบันเกิดขึ้นมาจากไหน ตามทฤษฎี Inflation อธิบายว่า เฟอร์มิออน และ เกจโบซอนอื่นๆเกิดในช่วงของ Reheating หลังจาก Inflation หยุดแล้ว แต่ Inflaton จะสลายตัวให้ Fermion ได้อย่างไรถ้ามันไม่ได้ couple กับ fermion เหล่านี้ในช่วงของ Inflation กระบวนการ Reheating ที่ Inflaton สลายตัวเป็นอนุภาคชนิดอื่นยังคงเป็นกลไกที่เข้าใจน้อยที่สุดอันหนึ่ง ในโมเด็ล Inflation

กลับมาที่สัมมนาของ ดร.บัว ผลงานในวิทยานิพนธ์ของเธอแสดงให้เห็นว่ามี เฟอร์มิออน และ เกจโบซอนอยู่ได้ในช่วง Inflation แต่ต้องอยู่ในระดับ one-loop คืออยู่ในระดับ Classical จะไม่มี Fermion field แต่จะปรากฏในรูปของ Quantum fluctuation ซึ่งสอดคล้องกับความเข้าใจของผมที่ว่า Classical Fermion background ในช่วง Inflation น่าจะขัดกับหลัก Cosmological principle ที่ว่าเอกภพจะต้อง Homogeneous และ Isotropic เพราะเมื่อมี free fermionic field สปินจะทำให้เกิด prefer direction และน่าจะ violate cosmological principle นอกจากนี้ยังมีงานวิจัยก่อนหน้านี้ที่บอกว่า classical fermion ในช่วง Inflation นั้นทำให้ทฤษฎีไม่สอดคล้องกับการทดลอง

ในงานของ ดร. บัว ซึ่งเป็นงานที่พัฒนาต่อมาจากอาจารย์ของเธอคือ Prof. Steven Weinberg พิจารณา Fermion ในระดับ Quantum (1-loop และ 2-loop) ซึ่งพบว่าไม่ขัดแย้งกับข้อมูลจาก CMB ความสำคัญของมันก็คือแสดงให้เห็นว่าสามารถมี Fermion และ Gauge boson ในช่วง Inflation ได้ ซึ่งนั่นอาจจะทำให้ Reheating น่าเชื่อถือและถูกต้องมากขึ้นด้วย …



เรื่องของนักฟิสิกส์ไทย กับ คนดังรางวัลโนเบล

บางอย่างที่น่าสนใจเกี่ยวกับอาจารย์ที่ปรึกษาของดร.บัว คือ Prof. Steven Weinberg คือ ท่านเป็นนักฟิสิกส์รางวัลโนเบลปี ค.ศ. 1979 ร่วมกับ Abdus Salam และ Sheldon Glashow เนื่องจากผลงานในการค้นพบ The Standard Model of Particle Physics ซึ่งสามารถอธิบาย แรงนิวเคลียร์แบบอ่อน และ แรงแม่เหล็กไฟฟ้าเข้าด้วยกัน


Prof. Steven Weinberg

แต่ ดร. บัว ไม่ใช่นักฟิสิกส์ไทยคนแรกที่ได้รับการฝึกโดยนักวิทยาศาสตร์รางวัลโนเบล หลวง พรต พิทยพยัต (พรต เดชา) อดีตหัวหน้าภาควิชาฟิสิกส์ และ คณบดี คณะวิทยาศาสตร์ ของจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เมื่อสมัยหลายสิบกว่าปีมาแล้ว ท่านได้เคยร่วมงานกับนักวิทยาศาสตร์รางวัลโนเบลสาขาสาขาฟิสิกส์

หลวง พรต พิทยพยัตได้จบการศึกษาระดับปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยบริสตอล ประเทศสหราชอาณาจักร และได้ตีพิมพ์ผลงานวิจัยเรื่อง "Mobility of Alkali Ions in Gases" ร่วมกับ ซีซิล แฟรงค์ เพาเวลล์ ในวารสาร Proceedings of the Royal Society of London, Series A, 1932, pp 117-132. ต่อมาเพาเวลล์ ได้รับรางวัลโนเบล สาขาฟิสิกส์ ในปีพุทธศักราช ๒๔๙๓ น่าเสียดายที่หารูปของท่านในอินเทอร์เน็ตไม่เจอ เคยเห็นแต่ภาพถ่ายของท่านที่ภาควิชาฟิสิกส์ จุฬาฯ

http://adsabs.harvard.edu/abs/1932RSPSA.138..117P

http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1950/powell-bio.html

สำหรับนักฟิสิกส์ปลายแถวอย่างผมไม่เคยร่วมงานกับนักวิทยาศาสตร์รางวัลโนเบลหรอกครับ ที่เป็นเกียตริที่สุดตอนนี้ก็คือมีชื่อในผลงานตีพิมพ์ร่วมกับนักฟิสิกส์รางวัล Wolf price คือ Prof. Englert แต่ถ้ามีการค้นพบ Higgs boson ล่ะก็ไม่แน่ เพราะ Prof. Englert เป็นหนึ่งในผู้ค้นพบ Higgs mechanism อาจจะได้รับรางวัลโนเบลบ้างก็ได้ … อิอิ จะได้เอาวัยคุยได้บ้างว่าเคยร่วมงานกับนักฟิสิกส์รางวัลโนเบลโว้ย …



กล้อง Hubble ตาบอดซะแล้ว


ฮับเบิลไปซะแล้ว ...

อ่านข่าวเจอในอินเทอร์เน็ตว่า กล้องโทรทัศน์อวกาศฮับเบิล ที่ส่งภาพสวยๆมาให้เราดูมากมาย ได้เกิดมีอันเสียซะแล้ว อ่านข่าวได้จาก New York Times

http://www.nytimes.com/2007/01/29/science/space/30hubblecnd.html?_r=1&oref=slogin

ข้อมูลของกล้องฮับเบิลบนวิชาการอ่านได้จาก http://www.vcharkarn.com/include/article/showarticle.php?Aid=110

---

บทความอื่น

บทความแนะนำ

Blog แนะนำ

Hot Links

คลังข้อสอบ | ข่าววิชาการ
เล่นกล/เกม | อ่านนิยาย
ข่าวทุนการศึกษา | ลิงค์

ขอบคุณผู้สนับสนุน