На 1 април 1948 г. е публикувана "азбучната статия" за космологията

На 1 април 1948 г. е публикувана прочутата "азбучна" статия на Алфер, Бете и Гамов в Physical Review.

Теорията за „Големия взрив“ преди това е известна като конкурираща се теория със „устойчиво състояние“. Техният доклад дава математически анализ на „горещия голям взрив“ на атомните събития по време на създаването на Вселената и обяснява относителното изобилие на леките елементи (особено хелий) във Вселената.

Всъщност статията е написана от Алфер и Гамов. Ханс Бете е убеден да даде името си като съавтор заради забавното сходство с алфа, бета, гама, първите букви от гръцката азбука. Бете всъщност дава по-късно своя принос към дискусиите на теорията.

_{"Големият взрив". Кредит: Wikimedia Commons}

Понякога историята има две страни. Една от забавните истории във физиката е за известната „Азбучна статия“ от 1948 г. Блестящият млад докторант Ралф Алфер (Ralph Alpher) и неговият научен ръководител Джордж Гамов (George Gamow) са имали намерение да публикуват фундаментална статия за произхода на елементите след Големия взрив. В изблик на вдъхновение Гамов кани физика Ханс Бете (Hans Bethe) да включи името му в статията, въпреки че няма никакъв принос за нея. По този начин с имената на авторите Алфер, Бете, Гамов ще се получи игра на думи с първите три букви от гръцката азбука алфа, бета и гама. Това е добра шега, още повече, че статията се появява в изданието Physical Review Letters на 1 април.

Самата теория е новаторска и полага основите за доказването на теорията, че Вселената е започнала с всеизвестния „Голям взрив“. Документът твърди, че ако Вселената е започнала като гъста супа, съставена от водородни атоми, те ще започнат да се свързват помежду си, образувайки все по-тежки и по-тежки елементи (хелий, литий, берилий и др.) с предвидими темпове. Най-важното е, че прогнозира, че по този метод на нуклеосинтеза във Вселената трябва да има 10 пъти повече водород, отколкото хелий. И познават! Наблюденията на съотношението Н към He се съгласуват с прогнозата 10:1 и по-късно статията ще послужи като важно доказателство на Големия взрив.

Както много неща в живота и тази история има още една страна. Оказва се, че Ралф Алфер никога не се е чувствал напълно удобно с импровизираното включване в списъка на авторите на известния физик Ханс Бете, който по това време е вече утвърден и добре известен учен, прочут с работата си в областта на ядрените реакции. По време на Втората световна война той работи по проекта „Манхатън“ (Manhattan Project), помагайки за решаването на основните теоретични проблеми с бомбата, сред които изчисляването на критичната маса на уран-235 и определянето на експлозивността на бомбите.

По същия начин Джордж Гамов също е вече гигант в своята област. Той успява пръв да обясни излъчването на алфа частици от радиоактивните източници, особено трънлив проблем, който измъчва физиците от години.

По това време Алфер все още е бил само докторант и никога не е бил доволен от включването на Бете в списъка. Въпреки че Алфер е направил по-голямата част от изчисленията и работата в статията, често изглежда, че двамата гиганти във физиката, изброени като автори, са получили лъвския дял от вниманието. Това се усложнява по-късно, когато Ханс Бете продължава да развива теорията. По-късно той открива, че докато основната констатация на статията относно синтеза на хелий от водород е вярна, то синтезът от хелий на други по-тежки елементи може да се случи само при голямо налягане в ядрата на звездите и свръхновите. Това означава, че тези елементи не биха могли да се образуват сами в гъстата супа след Големия взрив и прогнозите на Алфер за по-тежките елементи са неверни.

За съжаление на Алфер това не беше единственият път, когато заслугата за едно от големите му открития отива при някой друг. След написването на "Азбучната статия" Алфер и Гамов си партнират с Робърт Херман (Robert Herman) и изчисляват, че Големият взрив е трябвало да остави ехо във всички посоки на небето, което може да се открие като малко количество топлина - това, което днес наричаме космически микровълнов фон (CMB - cosmic microwave background radiation). За съжаление те предсказват това по време преди Големия взрив да бъде общоприет и изчисленията им са забравени.

_{Карта на микровълновия (реликтов) космически фон. Кредит: NASA}

Години по-късно през 1964 г. Арно Пензиас (Arno Penzias) и Робърт Уилсън (Robert Wilson) откриват случайно много космическото микровълново фоново излъчване, което Алфер е предсказал. По ирония на съдбата те дори не са го търсили, а първоначално са смятали, че ехото от началото на Вселената е от птичи изпражнения! По време на връчването им на Нобелова награда от 1978 г., Уилсън и Пензиас полагат специални усилия да благодарят на Алфер за приноса му, но за съжаление днес споменът за неговото значение за съвременната космология до голяма степен е забравен.

Източник: Easy as α β γ ?, physicsbuzz

Още по темата

28/03/2022

Космос

На тази дата през 1949 г. Фред Хойл неволно въвежда термина "Големия взрив"

15/03/2021

Космос

Как най-малките частици в нашата Вселена ни спасиха от пълно унищожение

04/03/2022

Животът

На днешния ден е роден Гамов - учен с основен принос в теорията на Големия взрив, алфа разпада и ДНК (видео)

22/02/2021

Физика

Всички пътуваме през пространство-времето със скоростта на светлината