Масатоси Косиба

Масатоси Косиба
жапон. 小柴 昌俊
Туған күні	19 қыркүйек 1926 (1926-09-19)
Туған жері	Тоёхаси қ. , Айти преф. , Жапония
Қайтыс болған күні	12 қараша 2020 (2020-11-12) (94 жас)
Қайтыс болған жері	Токио, Жапония
Ғылыми аясы	физика
Марапаттары	Физика саласындағы Нобель сыйлығы (2002)

Масатоси Косиба (жап. 小柴 昌俊 Косиба Масатоси, 19 қыркүйек 1926, Тоёхаси қаласы Айти префектурасы — 12 қараша 2020, Токио) — жапон физигі, элементар бөлшектер физикасы маманы. 2002 жылғы физика бойынша Нобель сыйлығы (Раймонд Дэвиспен бірге «нейтрино астрономиясын жасағаны үшін») лауреаты.

Жапония ғылым академиясының мүшесі (2002), Ресей ғылым академиясының шетелдік мүшесі (2003), АҚШ Ұлттық ғылым академиясының (2005).

Екі Жапония мәдениет орденінің кавалері (1988 және 1997).

Өмірбаян

Тойохашиде дүниеге келген ол, 1951 жылы Токио университетінде бакалавр дәрежесін, содан кейін ядролық фотоэмульсияны қолдана отырып, ғарыштық сәулелерді зерттеу бойынша магистр дәрежесін алды. 1953 жылы ол Америка Құрама Штаттарындағы Рочестер университетінде аспирантураға түсті, онда екі жылдан кейін ғарыштық сәулелердегі жоғары энергиялы құбылыстар бойынша докторлық диссертациясын қорғады (ғылыми жетекшісі Мортон Каплон). Ол келесі бірнеше жылды Чикаго мен Токиода өткізді, 1962 жылы Токио университетіне тұрақты оралды, онда 1970 жылдың наурыз айынан бастап профессор болып қызмет етті. 1977 жылы ол университетте Элементар бөлшектер физикасы бойынша халықаралық ынтымақтастық зертханасын (қазіргі Халықаралық элемегтар бөлшектер физикасы орталығы) құрды. 1987 жылы зейнетке шыққаннан кейін ол тағы 10 жыл Токай университетінде сабақ берді.

Ғылыми қызмет

1950—1960 жылдары ол жоғары энергиялы ғарыштық сәулелерді және жоғарғы атмосферадағы онымен байланысты құбылыстарды зерттеді. 1960 жылдардың соңында ол элементар бөлшектердің қасиеттерін зерттеу үшін үдеткіштерді пайдалануға бет бұрды және Новосибирск қаласындағы Ядролық физика институтында электрон-позитронды коллайдерді жасауға қатысты, бірақ жоба 1972 жылы тоқтатылды. Осы сәтсіздіктен кейін ол Гамбургтегі DESY зерттеу орталығымен ынтымақтастық орнатты, онда ол және оның тобы DASP экспериментіне қатысты (ағылш. Double Arm Spectrometer) және бірлескен жапон-неміс-британдық JADE жобасы (ағылш. Japan, Deutschland, and England), бұл глюондардың бар екендігінің алғашқы дәлелдерін берді. 1980 жылдары ол CERN-дегі үлкен электрон-позитронды коллайдердегі OPAL экспериментіне қатысты. Ол Жапонияда келесі буын электрон-позитронды коллайдерді — Халықаралық сызықтық коллайдерді құруды насихаттады.

1980 жылдардың басында ол теория бойынша болжанған протонның ыдырауын тіркеу үшін Камиоканде (ағылш. Kamioka Nucleon Decay Experiment) деп аталатын тәжірибе ұсынды. 1983 жылдың шілдесінде 3000 тонна су мен 1000 метр тереңдікте орналасқан 1000 фотокөбейткіштен тұратын детектор деректер жинай бастады. Дегенмен, ол протонның ыдырауынан сигналды анықтай алмады, сондықтан 1983 жылдың күзінде ол қолданыстағы детекторды астрофизикалық нейтрино детекторына айналдыруды ұсынды. Жақсартылған құрал 1987 жылдың басында жұмыс істей бастады және 1987 жылдың ақпанына қарай астрофизикалық нейтриноларды анықтай алды: 1987A SN жарылысы кезінде 12 нейтрино анықталды, оның тоғызы алғашқы екі секундта орын алды. Бұл жұлдыздардың гравитациялық коллапс механизмінің, атап айтқанда нейтриноның салқындату теориясының жарамдылығының алғашқы тікелей эксперименттік дәлелі болды. Бұл бақылау нейтрино астрономиясының бастамасын белгіледі, ол үшін Косиба мен Раймонд Дэвис 2002 жылы физика бойынша Нобель сыйлығына ие болды (олар сыйлықтың жартысын алды, ал екінші жартысы Риккардо Джаккониге берілді).

Камиоканде тәжірибесі тек алыс ғарыштан ғана емес, сонымен қатар күн нейтриноларын да анықтады. Күн теориясы бойынша күтілетін ағынмен салыстырғанда анықталған нейтринолардың тапшылығы расталып қана қоймай, сонымен қатар атмосфералық нейтрино аномалиясы (атмосферада пайда болған мюондық және электрондық нейтриноларына күтілгеннен төмен қатынасы) алғаш рет ашылды. Бұл әсерлер нейтрино тербелістері теориясы аясында түсіндірілді, олар Косиба ұсынған 50 000 тонна су бар, жақсартылған детекторды пайдаланып Супер-Камиоканде тәжірибесінде сенімді түрде анықталды. Бұл жұмысы үшін Косибаның шәкірті Такааки Каджита физика бойынша 2015 жылғы Нобель сыйлығына ие болды.

Марапаттар, сыйлықтар және басқа да ерекшеліктер

• Германияның Федералдық Құрмет Крест ордені, 1985
• Нисина мемориалдық сыйлығы , Нисина қоры, 1987
• Асахи сыйлығы (1987)
• Жапония үкіметінің Мәдениет ордені, 1988
• Жапония Ғылым Академиясының академиялық сыйлығы, 1989
• Америкалық физикалық қоғамның Бруно Росси сыйлығы, 1989
• Еуропалық физикалық қоғамның арнайы сыйлығы, 1996
• Александр Гумбольдт қорының Гумбольдт сыйлығы, 1997
• Фудживара ғылыми қорының Премия Фудзивары , 1997
• Жапония императорының Мәдениет ордені, 1997
• Пизадағы Normale Superiole физика мектебінің құрметті дипломы, 1999
• Гамбург университетінің жаратылыстану ғылымдарының құрметті докторы, 1999
• Рочестер университетінің «Құрметті ғалым» сыйлығы, 2000
• Вольф қорының физика саласындағы Вольф сыйлығы, 2000
• Америкалық физикалық қоғамның Пановски сыйлығы, 2002
• Физика бойынша Нобель сыйлығы, 2002
• Бенджамин Франклин медалі, 2003

Таңдалған басылымдар

• Bartel W. et al. Observation of planar three-jet events in e+e- annihilation and evidence for gluon bremsstrahlung // Physics Letters B. — 1980. — Vol. 91. — P. 142-147. — doi:10.1016/0370-2693(80)90680-2.
• Hirata K. et al. Observation of a neutrino burst from the supernova SN1987A // Physical Review Letters. — 1987. — Vol. 58. — P. 1490-1493. — doi:10.1103/PhysRevLett.58.1490.
• Fukuda Y. et al. Evidence for oscillation of atmospheric neutrinos // Physical Review Letters. — 1998. — Vol. 81. — P. 1562-1567. — doi:10.1103/PhysRevLett.81.1562.
• Кошиба М. Рождение нейтринной астрофизики: Нобелевская лекция // Успехи физических наук. — 2004. — Т. 174. — С. 418-426. — doi:10.3367/UFNr.0174.200404h.0418.

Әдебиет

• Nakahata M., Suzuki A. Masatoshi Koshiba (1926–2020) // Science. — 2021. — Vol. 371. — P. 349. — doi:10.1126/science.abg1561.
• Kajita T., Komamiya S. Masatoshi Koshiba // Physics Today. — 2021. — Vol. 74(7). — P. 60. — doi:10.1063/PT.3.4800.

Сілтемелер

• Нобель комитетінің веб-сайтынан алынған ақпарат(Ағылшын тілінде)