Роберт Браут ( / b r aʊ t / ; 14 июня 1928 — 3 мая 2011) — бельгийский физик-теоретик американского происхождения, внесший вклад в физику элементарных частиц . Он был профессором физики в Свободном университете Брюсселя , где он создал совместно с Франсуа Энглером Службу теоретической физики.
Браут родился в Нью-Йорке в 1928 году. [2] Он окончил Колумбийский университет в 1953 году. [3]
Получив степень доктора философии в Колумбийском университете в 1953 году, Браут присоединился к Корнеллскому университету в качестве преподавателя. В 1959 году Франсуа Энглер , приехавший из Бельгии, провел два года в Корнелле в качестве научного сотрудника вместе с Браутом. Браут и Энглер стали близкими друзьями и соратниками, и в 1961 году, когда Энглер вернулся в Бельгию, Браут последовал за ним и провел остаток своей профессиональной жизни в Université Libre de Bruxelles, и в конечном итоге получил бельгийское гражданство.
В 1964 году Браут в сотрудничестве с Энглертом открыл, как масса может генерироваться для калибровочных частиц в присутствии локальной абелевой и неабелевой калибровочной симметрии. Это было продемонстрировано ими как классически, так и квантово-механически, успешно избежав теорем, инициированных Дж. Голдстоуном, и в то же время указав, что теория будет перенормируемой . Аналогичные идеи были разработаны в физике конденсированного состояния .
Питер Хиггс и Джеральд Гуральник , CR Хаген и Том Киббл пришли к тому же выводу, что и Браут и Энглерт. Три статьи, написанные об этом открытии бозона Хиггсом , Браутом и Энглертом , а также Гуральник , Хаген и Киббл, были признаны веховыми статьями на праздновании 50-летия Physical Review Letters . [4] Хотя каждая из этих известных статей использовала схожие подходы, вклад и различия между статьями о нарушении симметрии PRL 1964 года заслуживают внимания. Эта работа показала, что частицы, переносящие слабое взаимодействие, приобретают свою массу посредством взаимодействия со всепроникающим полем, которое теперь известно как поле Хиггса , и что взаимодействия происходят посредством частиц, которые широко известны как бозоны Хиггса . До сих пор эти бозоны Хиггса не были обнаружены экспериментально; однако большинство физиков считали, что они существуют. [5] [6] 4 июля 2012 года в ЦЕРНе было объявлено, что новая частица, «соответствующая бозону Хиггса », была обнаружена с точностью 5 сигм в области масс около 125–126 ГэВ. [7] В 2013 году Энглерт и Хиггс должны были получить Нобелевскую премию по физике за свое предсказание.
В 1971 году Герардус 'т Хоофт , который завершал свою докторскую диссертацию под руководством Мартинуса Дж. Г. Вельтмана в Утрехтском университете , перенормировал теорию Янга–Миллса в соответствии с предположением Вельтмана о том, что это возможно. Они показали, что если симметрии теории Янга–Миллса будут нарушены в соответствии с методом, предложенным Робертом Браутом, Франсуа Энглером, Питером В. Хиггсом, Джеральдом Гуральником, CR Хагеном и Томом Кибблом, то теория Янга–Миллса действительно перенормируема. Перенормировка теории Янга–Миллса является одним из крупнейших достижений физики двадцатого века. Герардус 'т Хоофт и Мартинус Дж. Г. Вельтман были удостоены Нобелевской премии по физике в 1999 году за эту работу. [8]
В дополнение к этой работе по физике элементарных частиц, в 1978 году Браут в сотрудничестве с Ф. Энглертом и Эдгардом Гунцигом был удостоен первой премии за эссе по гравитации [9] за их оригинальное предложение космической инфляции как состояния космоса до адиабатического расширения (т.е. обычного Большого взрыва ), после космогенеза .
Браут был награжден премией Дж. Дж. Сакураи 2010 года по теоретической физике элементарных частиц (совместно с Гуральником , Хагеном , Кибблом , Хиггсом и Энглертом ) Американским физическим обществом «За выяснение свойств спонтанного нарушения симметрии в четырехмерной релятивистской калибровочной теории и механизма последовательного образования масс векторных бозонов». [10] В 2004 году Роберт Браут, Франсуа Энглер и Питер Хиггс были награждены премией Вольфа по физике «за пионерскую работу, которая привела к пониманию образования массы, когда локальная калибровочная симметрия реализуется асимметрично в мире субатомных частиц». [11]
Роберт Браут внес большой вклад в теорию, лежащую в основе бозона Хиггса, за которую была присуждена Нобелевская премия 2013 года. В интервью 2014 года для BBC The Life Scientific Питер Хиггс сказал о Нобелевской премии 2013 года: «Я думаю, хорошо, что они ограничили премию нами двумя, потому что, по сути, они признают Роберта Браута третьим, кто не может быть удостоен премии». [12]
Браут скончался в 2011 году в своем доме в Линкебеке, Бельгия. [13]