İçeriğe atla

Ashutosh Kotwal

Ashutosh Kotwal
Doğum20 Aralık 1965 (58 yaşında)
Mumbai, Hindistan
Kariyeri
Dalıparçacık fizikçisi

Ashutosh Vijay Kotwal (d. 20 Aralık 1965), Hint kökenli Amerikalı bir parçacık fizikçisidir. Duke Üniversitesi'nde Fritz London Fizik Profesörüdür ve W bozonları ve Higgs bozonu ile ilgili parçacık fiziği araştırmaları yürütür ve yeni parçacıklar ve kuvvetler araştırmaları yapmaktadır.

Erken dönem hayatı

Kotwal Mumbai, Hindistan'da doğdu ve Kalküta, Lucknow, Yeni Delhi ve Mumbai'de okullara gitti.[1] Daha sonra 1983'te Pennsylvania Üniversitesi'nde tam burslu olarak okumaya başladı ve Summa cum Laude'den Moore School'dan Elektrik Mühendisliği ve 1988'de Wharton School'dan finans dalında Ekonomi dalında çift derece ile mezun oldu. Doktorasını 1995 yılında Harvard Üniversitesi'nden Fizik alanında aldı.[1]

Kariyeri

Columbia Üniversitesi'nde doktora sonrası araştırma yürüttükten sonra, Kotwal 1999'da Duke Üniversitesi'ne profesör olarak katıldı,[1] burada şu anda Fritz London Seçkin Fizik Profesörü[2] ve Üniversitede Parçacık Fiziği Direktörü olarak görev yaptı.[3] Ek olarak, Kotwal, parçacığın varlığını kanıtlamak amacıyla Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'ndaki [[ATLAS deneyinin bir parçası olarak bir Higgs bozonu arama ekibinden sorumluydu.[3][4] Kotwal, 2012 yılında Higgs bozonunun keşfini açıklayan CERN ekibinin bir parçasıydı.[3] Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nda (LHC) ve Chicago'daki Fermilab'da deneyler yapmaktadır.[5] Araştırmasına ek olarak, Kotwal şu anda ABD fizikçilerini LHC'den 7 kat daha yüksek enerjiye sahip yeni bir çarpıştırıcı inşa etme çabasında koordine etmekte ve bu çabada Çinli ve Avrupalı gruplar ile işbirliği yapmaktadır.[6]

Araştırmaları

Kotwal, Fermilab'daki CDF ve D0 deneylerinden elde edilen verileri kullanarak Higgs bozonuna bağlı W bozonunun kütlesini ölçmede dünyaya öncülük etmektedir. 2012'de, kütlesini %0,02'lik bir doğrulukla[7][8] daha sonra, 2012'de keşfedilmeden önce Higgs bozonunun kütlesini tahmin etmesine izin veren dünyanın en hassas ölçümüdür.[5] 2022'de kütlesini %0,01 doğrulukla ölçmek için 4 milyon W bozon olayını analiz etti.[9] Bu ölçüm, önceki tüm ölçümlerin toplamından daha hassastır.[9] Parçacık fiziğinin Standart Modelinden beklenen değerle önemli bir gerilim içindedir ve doğada yeni fizik ilkelerinin varlığını ima edebilir.[9]

Ödülleri

Kotwal, Higgs bozonunun kütlesinin çıkarılmasına yardımcı olan yüksek hassasiyetli ölçümler yaptığı için[10] 2008'de Amerikan Fizik Derneği Üyesi ve 2012'de Amerikan Bilimi Geliştirme Derneği Üyesi seçildi.[11] Kotwal, ABD Enerji Bakanlığı tarafından Üstün Genç Araştırmacı Ödülü ve Alfred P. Sloan Vakfı Bursu'nun sahibidir. Duke Üniversitesi'nden[12] Dekan'ın Liderlik Ödülü'nü almıştır ve Hindistan'daki Maharashtra Bilimler Akademisi'nin bir üyesidir.[13]

Kaynakça

  1. ^ a b c "Visions from Star Trek could become reality this century". The Indian Express. 21 Haziran 2011. 7 Mart 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. 
  2. ^ "Duke Announces 2014 Distinguished Professors". today.duke.edu. 21 Ağustos 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 31 Mayıs 2016. 
  3. ^ a b c "Higgs boson discovery has Pune connection - Sakal Times". 21 Aralık 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Kasım 2022. 
  4. ^ "After Higgs is the Turn to Dark Matter and Gravity". Anne's Astronomy News. 15 Temmuz 2012. 18 Temmuz 2013 tarihinde kaynağından arşivlendi. 
  5. ^ a b "LHC could give evidence of evolution". The Times of India. 25 Haziran 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Şubat 2016. 
  6. ^ "China's Proposed Heir to the LHC". www.aps.org. 17 Mayıs 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 30 Mayıs 2016. 
  7. ^ "Pune scientist devises method to measure 'W Boson' - Sakal Times". 21 Aralık 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Şubat 2016. 
  8. ^ Kotwal, Manik (7 Mayıs 2022). "'डब्लू बोझॉन'-आख्यानाचा सूत्रधार". Loksatta (Marathice). 7 Mayıs 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Mayıs 2022. 
  9. ^ a b c "High-precision measurement of the W boson mass with the CDF II detector". 13 Nisan 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Kasım 2022. 
  10. ^ "Indian-origin scientist honoured in the US - Sakal Times". 5 Mart 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Şubat 2016. 
  11. ^ "Fellows of AAAS". membercentral.aaas.org. Erişim tarihi: 1 Haziran 2016. []
  12. ^ "Duke University Award Winners". trinity.duke.edu. 6 Mart 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 31 Mayıs 2016. 
  13. ^ "Maharashtra Academy of Sciences Members". mahascience.org. 31 Ağustos 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 1 Haziran 2016. 

Dış bağlantılar

İlgili Araştırma Makaleleri

Parçacık fiziğinde, bozonlar Bose-Einstein yoğunlaşmasına uyan parçacıklardır; Satyendra Nath Bose ve Einstein'a atfen isimlendirilmişlerdir. Fermi-Dirac istatistiklerine uyan fermiyonların tersine, farklı bozonlar aynı kuantum konumunu işgal eder. Böylece, aynı enerjiye sahip bozonlar uzayda aynı mekânı işgal edebilirler. Bu nedenle her ne kadar parçacık fiziğinde her iki kavram arasındaki ayrım kesin belirgin değilse de, fermiyonlar genelde madde ile bileşikken, bozonlar sıklıkla güç taşıyıcı parçacıklardır.

Fermiyon, parçacık fiziğinde, Fermi-Dirac istatistiğine uyan parçacıktır. Başka bir deyişle, Enrico Fermi ve Paul Dirac'ın gösterdiği üzere, Bose-Einstein istatistiğine sahip bozonların aksine fermiyonlar, belirtilen zamanda sadece bir kuantum durumuna karşılık gelebilen parçacıklardır. Eğer iki ayrı fermiyon uzayda aynı yerde tanımlanmışsa her bir fermiyonun özelliği birbirinden farklı olmak zorundadır. Örnek olarak, iki elektron bir çekirdeğin etrafında aynı orbitalde bulunacaklarsa, bu kez aynı spin durumunda olamazlar ve her orbitalde elektronun biri yukarı diğeri aşağı spin durumundadır.

<span class="mw-page-title-main">Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi</span> Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi veya Fransızca adı olan Conseil Européen pour la Recherche Nucléairein kısaltmasıyla CERN, İsviçre ve Fransa sınırında yer alan, dünyanın en büyük parçacık fiziği laboratuvarını yöneten araştırma

Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi veya Fransızca adı olan Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire'in kısaltmasıyla CERN, İsviçre ve Fransa sınırında yer alan, dünyanın en büyük parçacık fiziği laboratuvarını yöneten araştırma kuruluşudur. 1954 yılında 12 ülkenin katılımıyla kurulmuş olan CERN'in 23 tam üyesi vardır. İsrail, Avrupa dışında yer alan tek tam üyedir. Türkiye, ortak üye statüsündedir.

<span class="mw-page-title-main">Büyük Hadron Çarpıştırıcısı</span>

Büyük Hadron Çarpıştırıcısı dünyanın en büyük ve en güçlü parçacık çarpıştırıcısı ve dünyanın en büyük makinesi. Avrupa Nükleer Araştırmalar Merkezi (CERN) tarafından, 1998 ve 2008 yılları arasına 100'ü aşkın ülkeden 10.000 bilim insanı ve mühendisin yanı sıra 100'ün üzerinde üniversite ve laboratuvarın katılımıyla inşa edildi. Cenevre yakınlarında, Fransa-İsviçre sınırının altındaki 27 kilometre uzunluğunda ve derinliği 175 metreyi bulan bir tünel boyunca uzanır.

<span class="mw-page-title-main">Fermilab</span>

Fermilab, Amerika Birleşik Devletleri'nde Chicago kenti yakınlarındaki Batavia'da yer alan bir parçacık fiziği laboratuvarıdır. 1967'de National Accelerator Laboratory adıyla kurulmuş, 1974'te Nobel ödüllü fizikçi Enrico Fermi'nin anısına adı Fermi National Accelerator Laboratory olarak değiştirilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Tevatron</span>

Tevatron, Amerika Birleşik Devletleri'nin Chicago şehrinin doğusundaki Fermilab'da bulunan dairesel bir parçacık hızlandırıcısıdır. 2011 yılına kadar, kendisine 150 GeV olarak yollanan proton ve antiprotonları hızlandırıp, 1.96 TeV kütle merkezi enerjisinde 2 ayrı noktada çarpıştırmaktaydı. Bu özellik onu 2010'da CERN'deki LHC hızlandırıcısı devreye girinceye kadar dünyadaki en yüksek enerjili çarpıştırıcı yapmıştı. Yapımı $120 milyona yakın tutan Tevatron 1983 yılında tamamen bitirildi. Üzerine 1983-2011 yılları arasında büyük miktarlarda yatırımlar yapıldı.

Süper simetri, parçacık fiziğinde uzay-zaman simetrisinin karşılığıdır. Bu iki temel parçacıktan oluşur.

<span class="mw-page-title-main">Higgs bozonu</span> atom altı parçacık

Higgs bozonu; Peter Higgs, Gerald Guralnik, Richard Hagen, Tom Kibble, François Englert ve Robert Brout tarafından Standart Model'deki fermiyonlara kütle kazandırmak için varlığı öne sürülmüş, spini 0 (sıfır) olan parçacık. H veya h olarak kısaltılır. Aralık 2011'de o zamanlar iki ana deneyin sözcüleri birbirlerinden bağımsız sonuçlara dayanarak Higgs parçacığının 125 GeV/c2 değerinde bir kütleye sahip olabileceğini belirtti. Ayrıca yaptıkları açıklamada 115–130 GeV/c2 arası hariç Higgs'in bulunmayacağı diğer kütle aralıklarının önemli ölçüde elendiğini belirttiler. BHÇ'nin kesin bir sonuç için gerekli cevabı 2012'nin sonunda vereceği söylendi. 22 Haziran 2012'de CERN, yapılan deneylerin son durumu hakkında bir seminer verileceğini duyurdu. 28 Haziran 2012 civarlarında parçacığın bulunduğu yönünde açıklamaların geleceği medyada yayılmaya başladı fakat bunun "sadece güçlü bir sinyal" mi yoksa resmi bir keşif mi olacağı belirsizdi.

Parçacık fiziğinde şu anda bilinen ve kuramsal olan temel parçacıkları ve bu parçacıklarla oluşturulabilen bileşik parçacıkları içeren listedir.

W ve Z bozonları, zayıf etkileşime aracılık eden temel parçacıklardır. Bu bozonların keşfi parçacık fiziğinin Standart Modeli için büyük bir başarının müjdecisi oldu.

<span class="mw-page-title-main">Büyük Elektron-Pozitron Çarpıştırıcısı</span>

Large Electron–Positron Collider, büyük elektron-pozitron çarpıştırıcısı (LEP) şimdiye kadar yapılmış en büyük parçacık hızlandırıcılarından birisiydi.

Üst kuark, parçacık fiziğinde Standart Model'de tanımlanan bir parçacık. +2/3 elektrik yüküne sahip üçüncü kuşak kuarktır. 171,2 GeV/c2 kütleye sahip temel parçacık.

<span class="mw-page-title-main">Brian Cox (fizikçi)</span> İngiliz parçacık fizikçisi

Brian Edward Cox OBE Manchester Üniversitesi'nde profesörlük yapan ve Royal Society araştırma üyesi olan Büyük Britanyalı parçacık fizikçisidir. İsviçre'nin Cenevre kenti yakınlarındaki CERN'de bulunan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) ve ATLAS deneyi üzerinde çalışan Cox, Manchester Üniversitesi'ndeki parçacık fiziği kulübünün de bir üyesidir. ATLAS ve CMS deneylerini iyileştirmek adına uluslararası işbirliği içerisinde Ar-Ge çalıştırmaları yürütmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Peter Higgs</span> İngiliz teorik fizikçi (1929–2024)

Peter Ware Higgs, İngiliz teorik fizikçi.

<span class="mw-page-title-main">Carlo Rubbia</span> İtalyan fizikçi

Carlo Rubbia, İtalyan Cumhuriyeti Liyakat Nişanı, CERN'de W ve Z parçacıklarının keşfindeki büyük katkılarından dolayı 1984 Nobel Fizik Ödülünü, Simon van der Meer ile paylaşan İtalyan parçacık fizikçisi ve mucit.

<span class="mw-page-title-main">Higgs mekanizması</span>

Higgs mekanizması, parçacık fiziğinde ayar bozonlarının kütle özelliklerinin üretim mekanizmasını açıklaması açısından önemlidir.

Süpereş(İngilizce:Superpartner veya Sparticle), parçacık fiziğinde bir varsayımsal temel parçacıktır. Süpersimetri sinerjik teorilerinden biri olan yüksek enerji fiziği bu "gölge" parçacıklarının varlığını tahmin ediyor.

Kuantum bilinmezliği, bir kuantum alan teorisinde, şarj taraması, klasik teorinin gözlemlenebilir "yeniden normalize" şarj değerini kısıtlayabilir. Renormalize değeri sadece izin verilen değer sıfırsa, teorisi "önemsiz" ya da etkileşmeyen olmayan şeklinde söylenir. Bir kuantum alan teorisi olarak gerçekleştiği zaman, bu şaşırtıcı bir şekilde, etkileşim parçacıkları tanımlamak için görünen bir klasik teori, serbest parçacıkların etkileşimde olmayan bir "önemsiz" teori haline gelebilir. Bu olgu, kuantum saçmalığı olarak adlandırılır. Güçlü kanıtlar, sadece sayısal Higgs bozonu ile ilgili bir alan teorisi, uzay-zaman boyutlarının önemsiz olduğu fikrini desteklemektedir ama genel olarak bilinmemektedir Higgs bozonu yanında diğer parçacıkları içeren gerçekçi modeller için bir durumdur. Çünkü Higgs bozonu, parçacık fiziğinin standart modelinde merkezi bir rol oynar, Higgs modellerinde önemsizlik sorusu büyük önem taşımaktadır. Bu Higgs önemsizliği, quantum elektro dinamiklerdeki Landau kutup problemine benzer ki bu quantum teorisi, hiçbir etkileşim olmadığı sürece renormalize değer, sıfıra ayarlanır. Kuantum teorisi çok yüksek bir ivme de tutarsız ölçeklerde olabilir. Kuantum elektrodinamiği Landau kutup problemi ile benzerdir. Landau kutup sorusu genellikle tutarsızlık görünür, erişilemeyecek büyük ölçekli ivme kuantum elektrodinamiği için küçük bir akademik ilgi olarak kabul edilir. Ancak bir "önemsiz" teori tutarsızlıkları gibi, LHC'de deney çabaları erişilebilir olabilir. İvme ölçeği olarak başlangıç düzeyindeki ölçeğinin Higgs bozonu içeren teoriler de söz konusu değildir. Bu Higgs teorileri ise, kendisi ile Higgs parçacığının etkileşimleri elektron ve müon olanlar gibi, W ve Z bozonlarının kitleleri yanı sıra lepton kitleleri oluşturmak için olumludur. Böyle standart model olarak parçacık fiziği gerçekçi modellerin önemsizlik sorunlarından muzdarip, bir başlangıç seviyesi ölçeği Higgs parçacığının değiştirilmesi veya terk edilmesi gerekebilir.

<span class="mw-page-title-main">Fermilab'daki çarpıştırma dedektörü</span>

Fermilab'daki çarpıştırma dedektörü deneysel birliğin yüksek enejili parçacıkları Tevatron' da, dünyanın en büyük parçacık hızlandırıcısı, çarpıştırılması üzerine kullandığı dedektördür. Amaç evreni oluşturan parçacıkların özelliklerini ve bu parçacıkların aralarındaki güç ve etkileşimleri belirlemektir.

Parçacık fiziğinde, vektör bozon, spini 1' e eşit olan bozondur.Standart Modelde temel parçacık olarak değerlendirilen vektör bozonlar ayar bozonlarıdır.Ayar bozonları, elektromagnetizmanın fotonlarının, zayıf etkileşimlerin W ve Z bozonlarının temel etkileşimlerinin kuvvet taşıyıcılarıdır. Bazı bileşik parçacıklar vektör bozondur. Misal, bütün vektör mezonlar vektör bozondur.