Lisa Randall professzor a Cambridge Egyetemen: pályafutása és tudományos munkássága

Lisa Joy Randall amerikai elméleti fizikus és a Harvard Egyetem Frank B. Baird, Jr. professzora, nem pedig a Cambridge-i Egyetem professzora. Kutatásai a természet alapvető kölcsönhatásaira, a részecskefizikára, a kozmológiára és a tér dimenzióira irányulnak.

Randall legismertebb tudományos eredménye a Randall-Sundrum-modell, amelyet Raman Sundrummal együtt dolgozott ki és 1999-ben publikált. Munkája a Standard Modell, a szuperszimmetria, a hierarchiaprobléma, a kozmikus infláció, a barionkeletkezés, a nagy egyesítés elméletei, az általános relativitáselmélet és a sötét anyag kérdéseit is érinti.

Ki Lisa Randall?

Lisa Joy Randall 1962. június 18-án született Queensben, New Yorkban. 1980-ban végzett a Stuyvesant High Schoolban, ahol Brian Greene fizikus és tudománykommunikátor osztálytársa volt.

Randall 18 éves korában első helyezést ért el az 1980-as Westinghouse Science Talent Search versenyen, és National Merit Scholar ösztöndíjasnak is választották. A Harvard Egyetemen tanult, ahol a Math 55 kurzust is elvégezte, 1983-ban fizikából BA-fokozatot, 1987-ben pedig Howard Georgi témavezetésével elméleti részecskefizikai PhD-fokozatot szerzett.

Kapcsolata a Harvarddal és más egyetemekkel

Doktori tanulmányai után Randall az MIT-n és a Princeton Egyetemen töltött be professzori állásokat, majd 2001-ben visszatért a Harvardra. Randall a Harvardon elméleti fizika professzoraként kutatja a részecskefizikát és a kozmológiát.

Ő volt a Princeton fizika tanszékének első női tenured professzora, valamint a Harvard első női tenured elméleti fizikusa. Melissa Franklin volt az első nő, aki tenured professzori állást kapott a Harvard fizika tanszékén.

A rendelkezésre álló életrajzi adatok alapján Lisa Randall nem a Cambridge-i Egyetem professzora, hanem a Harvard Egyetemhez kötődik. Tudományos pályafutásának fő intézményei között a Lawrence Berkeley Laboratory, a Kaliforniai Egyetem, Berkeley, a Princeton Egyetem, az MIT és a Harvard Egyetem szerepelnek.

Fő kutatási területei

Randall kutatásai az elemi részecskékre és az alapvető kölcsönhatásokra irányulnak, és a modellek széles körét foglalják magukban, amelyek közül újabb munkái a tér dimenzióival foglalkoznak. Tanulmányozza a Standard Modellt, a szuperszimmetriát, a természet alapvető erőit, a gravitáció viszonylagos gyengeségét magyarázó hierarchiaprobléma lehetséges megoldásait, a többdimenziós kozmológiát, a barionkeletkezést, a kozmikus inflációt és a sötét anyagot.

A Randall-Sundrum-modell

Randall Raman Sundrummal együtt dolgozta ki a Randall-Sundrum-modellt, amelyet először 1999-ben publikáltak. A modell egy kis extra dimenzió segítségével vizsgálja, miként alakulhat ki nagy tömeghierarchia.

A modell a gravitáció és a részecskefizika egyik alapvető elméleti problémájához kapcsolódik: miért sokkal gyengébb a gravitáció a többi alapvető kölcsönhatásnál. A Randall-Sundrum-modellben a téridő geometriája görbült, és ez a görbület jelentős hatással lehet az erőskálák közötti viszonyokra.

A Randall-Sundrum-modell első publikációja: Lisa Randall és Raman Sundrum, „Large Mass Hierarchy from a Small Extra Dimension”, Physical Review Letters, 83. kötet, 17. szám, 3370-3373. oldal, 1999.

Extra dimenziók és a rejtett tér szerkezete

Randall kutatásainak egyik központi témája a tér lehetséges extra dimenzióinak vizsgálata. Ezek az elméletek azt kutatják, hogy a közvetlenül érzékelhető három térbeli dimenzión kívül létezhetnek-e olyan további dimenziók, amelyek különleges geometriai vagy fizikai tulajdonságokkal rendelkeznek.

A téma közérthető bemutatására írta meg a Warped Passages: Unraveling the Mysteries of the Universe's Hidden Dimensions című könyvet. A kötet a világegyetem rejtett dimenzióinak, a gravitációnak és a modern elméleti fizika kérdéseinek kapcsolatát vizsgálja.

A Higgs-bozon és a Nagy Hadronütköztető

Randall tudományos ismeretterjesztő munkái között fontos helyet foglal el a Higgs-bozon felfedezése. A Knocking on Heaven’s Door: How Physics and Scientific Thinking Illuminate the Universe and the Modern World című könyv keménykötésű és puhakötésű kiadásai között ténylegesen befejeződött a Higgs-bozon felfedezésére irányuló kutatás.

A Nagy Hadronütköztetőben dolgozó tudósok egy Higgs-bozonként azonosított részecskét találtak. Randall a felfedezéssel kapcsolatban azt mondta, hogy még ha az emberek nem is értenek mindent vele kapcsolatban, „milyen izgalmas dolog az, hogy az embereket izgatja valami alapvetően új felfedezése”.

Randall Higgs Discovery: The Power of Empty Space címmel elektronikus könyvet is írt. A Nagy Hadronütköztető működésének megkezdése előtt olyan cikket publikált, amely bemutatta, milyen felfedezések várhatók a berendezés használatától.

Gyakran kérdezték arról a tévhitről is, hogy a Nagy Hadronütköztető olyan fekete lyukakat hozhat létre, amelyek elpusztíthatják a bolygót. Randall erre azt válaszolta, hogy ez „még csak nem is elképzelhető, hacsak a tér és a gravitáció nem nagyon különbözik attól, amilyennek gondoltuk”.

Tudományos ismeretterjesztő könyvei

Randall könyvei közül a Warped Passages: Unraveling the Mysteries of the Universe's Hidden Dimensions és a Knocking on Heaven’s Door: How Physics and Scientific Thinking Illuminate the Universe and the Modern World is felkerült a New York Times száz figyelemre méltó könyvet tartalmazó listájára.

• Warped Passages: Unraveling the Mysteries of the Universe's Hidden Dimensions - 2005, Ecco Press.
• Knocking on Heaven's Door: How Physics and Scientific Thinking Illuminate the Universe and the Modern World - 2011, Ecco Press.
• Higgs Discovery: The Power of Empty Space - 2013, Ecco Press.
• Dark Matter and the Dinosaurs: The Astounding Interconnectedness of the Universe - 2015, Ecco Press.

Tudomány és művészet

Randall a Hypermusic Prologue: A Projective Opera in Seven Planes című opera librettóját is megírta Hèctor Parra zeneszerző felkérésére. A zeneszerzőt Randall Warped Passages című könyve ihlette.

Ez a projekt az elméleti fizika és a kortárs zene kapcsolatát vizsgálta, miközben a tér, a dimenziók és a tudományos képzelet kérdéseit művészi formában dolgozta fel.

Szakmai tagságai és tudományos közéleti szerepe

Randall 2003-ban az American Physical Society fellow tagja lett. 2004-ben az American Academy of Arts and Sciences, 2008-ban a National Academy of Sciences, 2010-ben pedig az American Philosophical Society tagjává választották.

Számos konferencia megszervezésében vett részt, és több jelentős elméleti fizikai folyóirat szerkesztőbizottságának is tagja volt. 2004 őszén az előző öt év leggyakrabban idézett elméleti fizikusa volt.

Díjak és elismerések

Randall 2005-ben bekerült a Seed magazin „2005 Year in Science Icons” összeállításába. A Newsweek 2006-ban a „Who's Next in 2006” listán „nemzedékének egyik legígéretesebb elméleti fizikusaként” mutatta be.

2007-ben a Time magazin a világ száz legbefolyásosabb embere közé választotta a „Scientists & Thinkers” kategóriában. Az elismerést az elméleti fizikában végzett munkájáért kapta.

Magánélete és érdeklődési körei

Randall testvére, Dana Randall a Georgia Institute of Technology számítástechnika-professzora. Lisa Randall lelkes sziklamászó.

A Colorado állambeli Dumont közelében, a Mill Creek mentén található egyik sziklafalat egy helyi mászótársaság Lisa Randall Wall névre keresztelte. Egy sziklamászási balesetben, megfelelő biztonsági intézkedések ellenére a szikláról lezuhanva megsérült a sarka.

Lisa Randall helye a modern fizikában

Lisa Randall munkássága a részecskefizika, a gravitáció és a kozmológia határterületeit kapcsolja össze. Kutatásai olyan kérdésekre keresnek elméleti választ, amelyek az anyag alapvető felépítését, a téridő szerkezetét, a gravitáció természetét és a világegyetem fejlődését érintik.

Nyilvános szerepe nem korlátozódik a kutatói munkára: könyveiben, előadásaiban és tudományos írásaiban a modern elméleti fizika összetett problémáit szélesebb közönség számára is értelmezi.

tags: #max #randall #professzor #cambridge