1 
Кто получил Нобелевскую премию по физике в 2026 году
В этом году премию вручили Фрэнсису Холзену за "решающий вклад в Нейтринную обсерваторию IceCube и открытие высокоэнергетических нейтрино астрофизического происхождения", пишет 24 Канал.
Фрэнсис Холзен родился 23 марта 1944 года в Тинене, Бельгия. В настоящее время он работает в Университете Висконсина-Мэдисона. Холзен – бельгийско-американский физик, работающий на стыке физики элементарных частиц, астрофизики и космологии. Он получил степень магистра в 1966 году и докторскую степень в 1969 году в Католическом университете Левена.
Фрэнсис Холзен / Фото UW-Madison
В 1971 году Холзен приехал в Университет Висконсина-Мэдисона в качестве исследователя, первоначально планируя провести там всего шесть месяцев, но в итоге остался работать в университете на целое десятилетие. В настоящее время он имеет звания Vilas Research Professor и Gregory Breit Distinguished Professor, а также является главным исследователем IceCube. Его научные интересы охватывают физику частиц, астрофизику и космологию.
Ключевым событием научной карьеры Холзена стало создание нейтринной обсерватории IceCube. Еще в середине 1980-х годов он начал исследовать возможность использования нейтрино для астрономических наблюдений, а с 1987 года работал над экспериментом AMANDA – предшественником IceCube.
Идея заключалась в том, чтобы превратить огромный массив прозрачного антарктического льда в нейтринный детектор. После успеха AMANDA началось строительство IceCube, завершившееся в 2010 году. Обсерватория стала первым нейтринным телескопом километрового масштаба и позволила впервые достоверно зарегистрировать высокоэнергетические нейтрино, прилетающие из-за пределов Млечного Пути.
Дальнейшие наблюдения помогли связать такие частицы с активными галактиками и сверхмассивными черными дырами, а также положили начало новому направлению астрономии – исследованию Вселенной с помощью нейтрино.
Именно за вклад в эту область Холзен получил многочисленные международные награды, в том числе и Нобелевскую премию. Ему также принадлежат:
- Балзанская премия по астрофизике 2015 года.
- Премия Понте-Корво 2018 года.
- Премия Йода 2019 года.
- Премия Бруно Росси.
- Премия имени Хоми Бхабхи в 2021 году.
В 2024 году он был избран членом Национальной академии наук США, а в 2026 году получил медаль Американского физического общества за выдающиеся достижения в исследованиях – одну из высших наград общества.
Холзен является автором более тысячи научных публикаций и соавтором учебника "Quarks and Leptons", посвященного современной физике элементарных частиц.
Фрэнсис Холзен / Фото Лео Рамос Чавес
Что такое нейтринная обсерватория IceCube
IceCube Neutrino Observatory – одна из самых необычных астрономических обсерваторий на Земле. Она расположена не на поверхности, а внутри антарктического льда вблизи Южного полюса. Детектор занимает примерно 1 кубический километр льда на глубине от 1 450 до 2 450 метров. В нем установлено 5 160 цифровых оптических модулей, распределенных по 86 вертикальным гирляндам. Каждый модуль содержит фотоумножитель, который регистрирует чрезвычайно слабые вспышки света.
Принцип работы IceCube основан на чрезвычайно редком взаимодействии нейтрино с веществом. Само нейтрино практически невозможно увидеть напрямую: оно не имеет электрического заряда и очень слабо взаимодействует с материей. Когда нейтрино все же сталкивается с атомным ядром во льду, в результате реакции могут возникать заряженные частицы, в частности мюоны. Двигаясь сквозь лед со скоростью, близкой к скорости света, они порождают черенковское излучение – слабое голубое свечение. Его фиксируют оптические модули IceCube, а по времени прибытия света и расположению срабатываний исследователи восстанавливают направление и энергию частицы.
Антарктический лед в данном случае фактически выполняет роль огромного детектора. Над поверхностью также работает комплекс IceTop, а внутри основного массива расположен более плотный детектор DeepCore. IceCube одновременно используется для исследования свойств самих нейтрино, космических лучей и процессов, происходящих в самых экстремальных объектах Вселенной.
Основная особенность обсерватории заключается в том, что она позволяет изучать космос не с помощью электромагнитного излучения, а с помощью частиц, которые долетают до Земли практически без изменений.
Что такое высокоэнергетические нейтрино астрофизического происхождения
Нейтрино, которые регистрирует IceCube, имеют различное происхождение. Значительная часть возникает в атмосфере Земли при взаимодействии космических лучей с атомами. Однако особый интерес представляют нейтрино с энергиями свыше 100 ТэВ, которые приходят из-за пределов Солнечной системы. В 2013 году IceCube сообщила о первом убедительном наблюдении такого астрофизического компонента нейтринного потока, положив начало новому направлению – нейтринной астрономии.
Высокоэнергетические нейтрино особенно ценны для астрофизиков из-за способа их распространения. В отличие от заряженных космических лучей, они не отклоняются магнитными полями, поэтому направление их движения сохраняет информацию о месте происхождения.
Кроме того, нейтрино могут проходить сквозь чрезвычайно плотную материю, которая блокирует или изменяет электромагнитное излучение. Поэтому такие частицы способны донести информацию буквально из центральных областей активных галактик, где происходят самые мощные процессы ускорения частиц.
Одним из важнейших результатов проекта IceCube стало обнаружение нейтрино IceCube-170922A 22 сентября 2017 года. Оно пришло со стороны блазара TXS 0506+056 – активного ядра далекой галактики, в центре которой расположена сверхмассивная черная дыра. Примерно в тот же период астрономы зафиксировали мощную вспышку гамма-излучения от этого объекта. Дальнейшие наблюдения с участием многочисленных наземных и космических телескопов установили убедительную связь между блазаром и высокоэнергетическим нейтрино.
Еще более интересным стало исследование архивных данных IceCube. Анализ наблюдений за 2008–2017 годы показал избыток нейтрино со стороны TXS 0506+056 в период с сентября 2014 года по март 2015 года. Это означало, что источник мог излучать нейтрино не только во время вспышки 2017 года.
Еще одним важным источником стала галактика NGC 1068, или Мессье 77, расположенная примерно в 47 миллионах световых лет от Земли. В 2022 году IceCube сообщила о статистически значимых доказательствах высокоэнергетического нейтринного излучения в направлении этой галактики. Это активная галактика, центральная область которой скрыта от прямого наблюдения значительным количеством вещества. IceCube накопила около 80 нейтрино с энергией в тераэлектронвольтах, связанных с NGC 1068, что сделало ее одним из важнейших объектов для развития нейтринной астрономии.
В то же время ученые до сих пор не знают всех источников астрофизических нейтрино. Данные IceCube указывают на то, что их могут генерировать различные типы космических объектов и процессов, в частности активные ядра галактик, блазары и другие мощные ускорители космических лучей. Именно поэтому IceCube работает не изолированно: обнаружение особо энергичного нейтрино может автоматически запускать наблюдения в других диапазонах электромагнитного спектра.
Так формируется мультимессенджерная астрономия, в которой одно космическое явление исследуют одновременно с помощью нейтрино, гамма-лучей, рентгеновского, оптического и радиоизлучения.
От завещания изобретателя до главной награды мира
История этой награды началась в конце XIX века. Шведский химик и изобретатель Альфред Нобель в своем завещании 1895 года распорядился направить 94 процента своего состояния на финансирование премий.
Первую премию по физике вручили в 1901 году Вильгельму Рентгену за открытие излучения. С тех пор премию присуждали 119 раз за выдающиеся исследования в области квантовой механики, астрофизики и ядерной физики.
За выбор победителей отвечает Шведская королевская академия наук. Лауреаты получают золотую медаль, диплом и денежное вознаграждение. По состоянию на последние годы эта сумма составляет 11 миллионов шведских крон, что равно примерно 1 миллиону евро. Церемония награждения всегда проходит 10 декабря в Стокгольме в годовщину смерти основателя.
Лауреаты прошлых лет и их вклад в науку
В 2025 году высшую научную награду получили американские исследователи Джон Кларк, Мишель Деворе и Джон Мартинис. Они провели серию экспериментов со сверхпроводящими схемами и доказали существование квантовых эффектов в макроскопических системах.
Годом ранее, в 2024 году, премию присудили Джону Хопфилду и Джеффри Гинтону. Ученые использовали инструменты физики для разработки методов, которые легли в основу современного машинного обучения и искусственного интеллекта.
В 2023 году лауреатами стали Пьер Агостини, Ференц Краус и Анн Л’Юйе. Они разработали экспериментальные методы, позволяющие создавать чрезвычайно короткие аттосекундные импульсы света для изучения движения электронов в материи.