14
καινοτομια
ερευνα & τεχνολογια | 06 - 08/2017
Το επιστημονικό έργο του Κυριάκου Παπαδό-
δημα εμπίπτει στην περιοχή της Θεωρητικής
Φυσικής υψηλών ενεργειών, σκοπός της οποί-
ας είναι να ανακαλύψει τους φυσικούς νόμους
που διέπουν το Σύμπαν στο πιο θεμελιώδες
επίπεδο. Οι εργασίες του επικεντρώνονται στην
ανάπτυξη της θεωρίας της κβαντικής βαρύτη-
τας, κυρίως μέσω του πλαισίου της θεωρίας των
υπερχορδών και της ολογραφίας.
Τα τελευταία χρόνια ο Κ. Παπαδόδημας πραγ-
ματοποίησε σημαντική πρόοδο προς την επί-
λυση του "προβλήματος της πληροφορίας των
μαύρων τρυπών", το οποίο είχε αρχικά διατυ-
πωθεί από τον Σ. Χώκινγκ και το οποίο θεω-
ρείται ως ένα από τα βασικά προβλήματα της
κβαντικής βαρύτητας.
Σύμφωνα με τον Σ. Χώκινγκ, οι μαύρες τρύπες
εκπέμπουν θερμική ακτινοβολία και μετά από
πολύ χρόνο τελικά "εξατμίζονται". Κατά τη δια-
δικασία αυτή οι μαύρες τρύπες καταστρέφουν
εντελώς και θεμελιωδώς την πληροφορία της
ύλης που έπεσε στη μαύρη τρύπα. Ωστόσο,
μία τέτοια καταστροφή της πληροφορίας είναι
εντελώς ασύμβατη με τη θεωρία της κβαντο-
μηχανικής. Αυτή η αντίφαση είναι το λεγόμενο
"πρόβλημα της πληροφορίας" ή "παράδοξο
της πληροφορίας", το οποίο μελετάται επιστα-
μένως εδώ και δεκαετίες.
Όπως επισημαίνει ο Κ. Παπαδόδημας:
"Σήμερα
για να κατανοήσουμε τι συμβαίνει στο εσωτερικό
μιας μαύρης τρύπας, χρειαζόμαστε μια πλήρη
θεωρία κβαντικής βαρύτητας. Το ερώτημα τι
συμβαίνει στο εσωτερικό μιας μαύρης τρύπας
συνδέεται με το παράδοξο της πληροφορίας που
διατυπώθηκε από τον Σ. Χώκινγκ.
Οι μαύρες τρύπες εκπέμπουν κάποιο είδος κβα-
ντικής ακτινοβολίας, δηλαδή σωματίδια, οπότε
χάνουν μάζα γίνονται μικρότερες και εξαφανίζο-
νται. Ωστόσο σύμφωνα με τον υπολογισμό του Σ.
Χώκινγκ, η ακτινοβολία αυτή έχει ένα πολύ περί-
εργο χαρακτηριστικό το οποίο είναι ότι καταστρέ-
φει την πληροφορία σε θεμελιώδες επίπεδο.
Αυτό σημαίνει ότι η πληροφορία του άστρου που
δημιούργησε τη μαύρη τρύπα εξαφανίζεται εντε-
λώς από το Σύμπαν και καταστρέφεται. Αν αυτό
το αποτέλεσμα ήταν σωστό, ότι η πληροφορία
καταστρέφεται θεμελιωδώς, αυτό θα είχε μεγάλες
επιπτώσεις για τα θεμέλια της φυσικής, διότι θα
σήμαινε ότι είναι αδύνατο να προβλέψει κάποιος
το μέλλον του Σύμπαντος χρησιμοποιώντας φυ-
σικούς νόμους".
Δεδομένης λοιπόν της μεγάλης σημασίας αυ-
τού του προβλήματος, πολλοί φυσικοί εδώ
και δεκαετίες προσπαθούν να προσδιορίσουν
αν οι προβλέψεις του Σ. Χώκινγκ είναι σωστές.
Μετά από εντατικές εργασίες, το 2013 ο Κ.
Παπαδόδημας και η ομάδα του πρότειναν μία
καινούργια λύση στην παραπάνω αντίφαση και
στο πρόβλημα της πληροφορίας των μαύρων
τρυπών, η οποία προσφέρει νέα κατανόηση για
το πώς η πληροφορία μπορεί να αποθηκευτεί
και να διατηρηθεί κατά τη δημιουργία και την
"εξάτμιση" των μαύρων τρυπών. Η θεωρία που
ανέπτυξε ο Κ. Παπαδόδημας έλαβε μεγάλη δι-
εθνή αναγνώριση και συνεχίζει να διερευνάται
και να αναπτύσσεται από τους ειδικούς του
τομέα.
Όπως ανέφερε ο Έλληνας ερευνητής στην ομι-
λία του στην εκδήλωση βράβευσης:
"Χρησιμο-
ποιώντας κάποιες σύγχρονες θεωρίες, όπως των
υπερχορδών και της ολογραφίας, καταφέραμε να
εξηγήσουμε, να προτείνουμε μια λύση για το πώς
η πληροφορία κατά τη διαδικασία που αναφέρει
ο Σ. Χώκινγκ, δεν καταστρέφεται θεμελιωδώς,
αλλά βρίσκεται κωδικοποιημένη στην πληροφο-
ρία που εκπέμπεται από μια μαύρη τρύπα. Η θεω-
ρία μας αυτή μπορεί να έχει σημαντικό ρόλο στον
στόχο της ενοποίησης της κβαντομηχανικής με τη
βαρύτητα και συνεχίζουμε να την αναπτύσσουμε
περαιτέρω".
Σύντομο Βιογραφικό
Ο
Κυριάκος Παπαδόδημας
αποφοίτησε από το
Φυσικό Τμήμα του Πανεπιστημίου Αθηνών. Συ-
νέχισε τις σπουδές του στο Πανεπιστήμιο του
Χάρβαρντ στη Βοστώνη, από όπου έλαβε το
διδακτορικό του δίπλωμα στη Θεωρητική Φυ-
σική το 2006. Κατόπιν συνέχισε την ερευνητική
του δραστηριότητα σε μεταδιδακτορικές θέ-
σεις, πρώτα στο Πανεπιστήμιο του Άμστερνταμ
και μετά στον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Πυρηνι-
κών Ερευνών (CERN) στη Γενεύη.
Το 2012 μετέβη στο Πανεπιστήμιο του Γκρόνιν-
γκεν στην Ολλανδία, όπου ξεκίνησε την ερευ-
νητική του ομάδα πάνω στο θέμα της "Κβαντι-
κής Βαρύτητας και Ολογραφίας". Στη συνέχεια
επέστρεψε στο CERN, όπου και εργάζεται ως
ερευνητής στο Τμήμα Θεωρητικής Φυσικής,
διατηρώντας παράλληλα την ομάδα του στο
Γκρόνινγκεν.
Αφιέρωμα
Επιστημονικά Βραβεία Ιδρύματος
Μποδοσάκη 2017
Bίντεο Τελετής Απονομής Βραβείων
Ιδρ. Μποδοσάκη 2017
info
Επιλύοντας το παράδοξο της πληροφορίας στις μαύρες τρύπες, ΚυριάκοςΠαπαδόδημας
θεραπεύσουν νόσους, όπως το Αλτσχάιμερ και το Πάρκινσον.
Η Ελίζα Κονοφάγου γεννήθηκε στο Παρίσι και πήρε δίπλωμα Χημικής
Φυσικής από το Πανεπιστήμιο του Παρισιού (Pierre et Marie Curie), Μά-
στερ σε βιοϊατρική τεχνολογία από το Πανεπιστήμιο Imperial στο Λον-
δίνο και διδακτορικό βιοϊατρικής τεχνολογίας από το Πανεπιστήμιο του
Χιούστον στο Τέξας το 1999.
Από το 1999 μέχρι το 2003 ακολούθησε μεταδιδακτορικές σπουδές
στο Ιατρική Σχολή του Harvard, όπου και πήρε θέση λέκτορα. Το 2003
εκλέχθηκε Επίκουρος Καθηγήτρια στο Τμήμα Βιοϊατρικής Τεχνολογίας
στη Σχολή Μηχανικών και Εφαρμοσμένων Επιστημών, όπως επίσης στο
Τμήμα Ακτινολογίας του Πανεπιστημίου Columbia, και από το 2014 είναι
καθηγήτρια με τιμητική θέση στις ίδια σχολές, όπου διευθύνει το Εργα-
στήριο Υπερήχων και Ελαστικής Απεικόνισης.
Σύντομο Βιογραφικό
Η
Ελίζα Κονοφάγου
έχει δεκάδες τιμητικά βραβεία και διακρίσεις. Έχει
εκλεχθεί Fellow του Αμερικανικού Ινστιτούτου Ιατρικής και Βιολογικής
Μηχανικής (AIMBE) και Fellow της Αμερικανικής Εταιρίας Ακουστικής
(ASA). Για το έργο της έχει βραβευθεί με διακρίσεις, όπως το NSF CAREER
award από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών των ΗΠΑ (NSF), το Εθνικό Ίδρυ-
μα Υγείας των ΗΠΑ (NIΗ), τον Αμερικανικό Σύνδεσμο Καρδιάς (American
Heart Association), τον Αμερικανικό Σύνδεσμο Ακουστικής (ASA),
το Αμερικανικό Ινστιτούτο Ιατρικών Υπερήχων, το Ίδρυμα Wallace H.
Coulter, τον Σύνδεσμο Φωτο-οπτικων Μηχανικών (the Society of Photo-
optical Instrumentation Engineers) και την Ακτινολογική Εταιρία της Βό-
ρειας Αμερικής (RSNA).
info: