Når felter kolliderer

Historien om partikelkosmologi, en ny gren i fysikken der har kastet lys på universets oprindelse, viser, at videnskaben sommetider kan drage fordel af bratte ændringer

David Kaiser*

Indhold:

                      Indledning

                 En fortælling om to j'er

                 Skub, træk og pædagogik

                 Inflation i rækkerne

                 Mere at udforske

Indledning

Partikelkosmologi, som undersøger hvordan stoffets mindste enheder har bestemt universets form og skæbne, er et af de varmeste emner i fysik idag. I de senere år har feltet modtaget så meget som en halv milliard dollars i financiering fra U.S. Department of Energy, National Science Foundation og NASA. Forskerne har gjort store fremskridt i forståelsen af de højenergi vekselvirkninger, der skabte turbulens i universet i de første øjeblikke af dets historie og havde indflydelse på kosmisk udvikling i de efterfølgende milliarder af år.

      Partikelkosmologiens dramatiske succes er så meget mere slående givet, at denne forskningsgren ikke engang fandtes for 30 år siden. Før 1975 blev partikelfysik og kosmologi behandlet som adskilte studiefelter (især i U.S.A.) og få forskere overvejede, hvordan opdagelser i ét speciale kunne forbedre forskningen i det andet.

      Hvorfor opstod partikelkosmologien så? I midten af 1970'erne erkendte forskere, at studier af det tidlige univers gav et enestående vindue til undersøgelse af højenergi-fænomener, der ikke kan genskabes i laboratoriet. Men en stribe ændringer i financieringen og undervisningen i fysik hjalp også med at skubbe kosmologiske spørgsmål i front. Partikelkosmologiens hurtige opdukken illustrerer, hvordan regeringsbudgetter, uddannelsesinstitutioner og selv udgivelsen af lærebøger kan ændre forskningens retning radikalt. Historien om den æra viser også, at videnskaben kan høste mægtige fordele, når forskere flytter sig væk fra velkendte emner for at takle nye udfordringer.

      En god måde at fortælle historien på er at fokusere på skæbnen for to sæt ideer: Brans-Dicke feltet, indført af gravitationsspecialister, og Higgs feltet som partikelfysikerne studsede over. Begge grupper skabte disse begreber som svar på et problem, der optog mange forskere sidst i 1950'erne og først i 1960'erne: hvorfor har objekter masse? Skønt disse to teorier ikke drev foreningen af partikelfysik og kosmologi demonstrerer forløbet af deres udvikling, hvordan de to forskningsgrene konvergerede.

En fortælling om to j'er

Masse forekommer at være en så indlysende egenskab ved stof, at man ikke skulle tro den kræver en forklaring. Men at finde beskrivelser af masse, der var kompatible med andre ideer fra moderne fysik, viste sig ikke at være nogen nem bedrift. Eksperter i gravitation og kosmologi fandt rammerne ved hjælp af Machs princip, opkaldt efter den østrigske fysiker og filosof Ernst Mach, en berømt kritiker af Newton og en inspiration for den unge Albert Einstein. En god tilnærmelse til Machs princip kunne formuleres på denne måde: et objekts masse - et mål for dets modstand mod ændringer i dets bevægelse - stammer i sidste ende fra det objekts gravitationelle vekselvirkning med alt det andet stof i universet. Skønt dette princip interesserede Einstein og ansporede hans tænkning, afveg hans almene relativitetsteori i sidste ende fra det.

      For at indlemme Machs princip i gravitationsteori postulerede forskerne eksistensen af et nyt skalarfelt, der vekselvirker med alle typer stof. (Et skalarfelt har én værdi for hvert punkt i rum og tid.) I 1961 pegede Princeton University kandidatstuderende Carl Brans og hans disputatsrådgiver, Robert H. Dicke, på, at i Einsteins almene relativitetsteori er gravitationens styrke fastsat af Newtons konstant, G. Ifølge Einstein har G samme værdi på Jorden, som den har i de fjerneste galakser og ændrer sig ikke med tiden. Brans og Dicke tilbød et alternativ, da de foreslog, at Machs princip kunne tilfredsstilles, hvis Newtons konstant varierede med tid og rum. De indførte et felt kaldet j, der var omvendt proportionalt med Newtons konstant og udskiftede G med 1/j hele vejen igennem Einsteins gravitationsligninger.

      Ifølge Brans-Dicke teorien reagerer stof på rums og tids krumning som i sædvanlig almen relativitet og på variationer i gravitationens lokale styrke. j feltet gennemtrænger hele rummet og dets adfærd hjælper med at bestemme, hvordan stof bevæger sig gennem rum og tid. Enhver måling af et objekts masse afhænger derfor af den lokale værdi af j. Denne teori var så uimodståelig, at medlemmer af Kip Thornes gravitationsgruppe på California Institute of Technology plejede at spøge med, at de troede på Einsteins almene relativitet om mandagen, onsdagen og fredage og på Brans-Dicke gravitation om tirsdagen, torsdage og lørdage. (De forblev agnostikere om søndagen.)

      I mellemtiden opstod problemet med masse i en anden form blandt det meget større partikelfysiker samfund. Begyndende i 1950'erne fandt teoretikere, at de kunne repræsentere virkningerne af kernekræfterne ved at pålægge specielle klasser af symmetrier på de ligninger, der styrer subatomare partiklers adfærd. Men de led, som de almindeligvis ville inkludere i disse ligninger for at repræsentere partikelmasser, overtrådte de specielle symmetrier. Især påvirkede denne blindgyde W og Z bosonerne - de partikler der giver anledning til den svage kernekraft, som er ansvarlig for radioaktivt henfald. Hvis disse kraftbærende partikler virkelig var masseløse, som symmetrierne syntes at kræve, så burde kernekræfternes rækkevidde have været uendelig - f.eks. skulle to protoner kunne udøve en kernekraft på hinanden tværs over galaksen. En så lang rækkevidde var i åbenbar modstrid med kernekræfters observerede adfærd; de falder ned hurtigt ved afstande større end atomkerners størrelse. Kun hvis de kraftbærende partikler havde nogen masse, ville den teoretisk forudsagte rækkevidde komme på linie med observationerne.

      Mange fysikere fokuserede på denne gåde og prøvede at formulere en teori, der ville repræsentere de subatomare kræfters symmetriegenskaber, mens de også indlemmede massive partikler. I 1961 bemærkede Jeffrey Goldstone, som da var på University of Cambridge, at løsningerne til ligningerne ikke behøvede at adlyde de samme symmetrier som selve ligningerne gør. Som en enkel illustration indførte han et skalarfelt, tilfældigt mærket j, hvis potentielle energitæthed, V(j), går i bund på to punkter: når j har værdierne -v og +v. Fordi systemets energi er lavest ved disse minima, vil feltet med tiden falde til ro i et af dem. Den potentielle energi er nøjagtig den samme for begge værdier, men fordi feltet med tiden skal lande på kun en værdi - enten -v eller +v bryder løsningen til ligningerne spontant deres symmetri.

      I 1964 besøgte Peter W. Higgs fra University of Edinburgh Goldstones arbejde igen og fandt, at en teori med spontant symmetribrud ville tillade eksistensen af massive partikler. Massen opstår fra vekselvirkninger mellem j feltet og alle typer partikler, inkluderende dem, der frembringer den svage kernekraft. De ligninger, der styrer disse vekselvirkninger, demonstrerede Higgs, adlyder alle de fornødne symmetrier. Før j falder til ro i et af minima af dets potentielle energi, springer partiklerne let afsted, lykkeligt ubesværede. Når j ankommer til enten +v eller -v udøver det nyligt forankrede felt imidlertid en træghed på alt, der er koblet til det - den subatomare ækvivalens til at være nedsænket i sirup. Med andre ord begynder de kraftbærende partikler (såvel som stof som elektroner) at opføre sig, som om de havde en ikke-nul masse og enhver måling af deres masse afhænger af den lokale værdi af j.

Separate begreber om masse

Brans-Dicke og Higgs papirerne blev publiceret på omkring samme tidspunkt i det samme blad, Physical Review. Begge artikler blev hurtigt velkendte; til i dag er de begge blandt de mest citerede fysikartikler nogensinde. De foreslog begge at forklare oprindelsen til masse ved at indføre et nyt skalarfelt, der vekselvirkede med alle typer stof. Givet lighederne mellem forslagene og den hurtige opmærksomhed de begge modtog, kunne man have forventet, at fysikerne overvejede dem ved siden af hinanden. Men denne pardannelse skete sjældent. Af de 1.083 artikler, der citerede enten Brans-Dicke eller Higgs papir mellem 1961 og 1981, inkluderede kun seks - mindre end 0,6 procent - begge artikler i deres referencer. (Det tidligste tilfælde var i 1972 og resten kom efter 1975.) Denne gensidige uvidenhed belyser de stive grænser, som fandtes på den tid mellem partikelfysikerne og specialisterne i gravitation og kosmologi.

Skub, træk og pædagogik

Det er klart, at de to samfund så forskellige ting i deres respektive j'er. For eksperterne i gravitation og kosmologi var Brans-Dicke feltet (j_BD) spændende, fordi det bød på et alternativ til Einsteins almene relativitet. For partikelfysikerne var Higgs feltet (j_H) spændende, fordi det bød på håb om, at deres teorier måske ville kunne forklare kernekræfternes adfærd mellem massive partikler. Før midten af 1970'erne foreslog ingen, at j_BD og j_H kunne være fysisk lig hinanden eller værd at undersøge side om side.

      Adskillelsen mellem partikelfysik og kosmologi var særlig skarp i U.S.A., da Brans, Dicke, Goldstone og Higgs præsenterede deres respektive j'er. For eksempel udgav Physics Survey Committee of the National Academy of Sciences en rapport om politik i 1966, der anbefalede at fordoble financieringen og Ph.D.-niveau personalet for partikelfysik i løbet af de næste få år, men krævede næsten ingen udvidelse i de allerede små områder med gravitation, kosmologi og astrofysik. Endvidere var sammenblanding af genrer fraværende i amerikanske lærebøger fra den æra, selv om nogle sovjetiske lærebøger inkluderede spekulationer om kernekræfter.

      Disse forskningsmønstre ville imidlertid ændre sig radikalt sidst i 1970'erne. Når man ser tilbage på partikelkosmologiens hurtige opstigning, peger fysikere næsten altid på to vigtige udviklinger, der ansporede sammensmeltningen: opdagelsen af asymptotisk frihed i 1973 og konstruktionen af de første store forenede teorier, eller GUTs, i 1973 og 1974. Asymptotisk frihed drejer sig om et uventet fænomen i visse klasser af teorier, der styrer partikel vekselvirkninger: vekselvirkningens styrke falder, når partiklens energi går op, snarere end at stige på den måde de fleste andre kræfter gør. For første gang kunne partikel teoretikerne lave akkurate og pålidelige beregninger af fænomener som den stærke kernekraft - der holder kvarker bundne inde i kernepartikler som protoner og neutroner - så længe de begrænsede deres beregninger til riger med meget høj energi, langt hinsides noget der nogensinde var blevet undersøgt eksperimentelt.

      Indførelsen af GUTs rettede på samme måde opmærksomheden mod meget høje energier. Partikelfysikere forstod, at styrkerne af tre af de fundamentale kræfter - elektromagnetisme og den svage og stærke kernekraft - måske kunne konvergere, når partikelenergien steg. Teoretikere gættede på, at når energierne steg højt nok, ville de tre kræfter virke som en enkelt, uskelnelig kraft. Energiskalaen, hvor denne store forening ville starte, var bogstavelig talt astronomisk: omkring 10²⁴ elektronvolt, eller mere end en trillion gange højere end de topenergier fysikere havde været i stand til at undersøge ved brug af partikelacceleratorer. GUT-skala energier kunne aldrig opnås i jordiske laboratorier, men nogle forskere forstod, at hvis hele universet var begyndt i et varmt big bang, så ville middelenergien af partikler i universet have været ekstraordinært høj i de tidlige perioder af den kosmiske historie.

      Med asymptotisk friheds og GUTs komme havde partikelfysikerne en indlysende grund til at begynde at studere det tidlige univers: de første øjeblikke af big bang ville forsyne dem med "den fattige mands accelerator" og tillade dem at observere højenergi vekselvirkninger, der var umulige at genskabe på Jorden. Snesevis af forskere, journalister, filosoffer og historikere har peget på denne udvikling for at forklare partikelkosmologiens opdukken.

      Men er det hele historien? Skønt fremskridtene i partikelfysik bestemt var vigtige, er de ikke nok til at forklare væksten af dette underfelt. For det første er timingen lidt forkert. Publikationer om kosmologi (på verdensplan såvel som i U.S.A.) begyndte en stejl stigning før 1973 og stigningens hastighed forblev fuldstændig uden påvirkning af fremkomsten af papirer om asymptotisk frihed og GUTs. Desuden modtog GUTs ikke megen opmærksomhed, selv fra partikelteoretikere, før sidst i 1970'erne og tidligt i 1980'erne. Tre af de tidligste tidsskriftsartikler om det opdukkende partikelkosmologi felt, som blev publiceret mellem 1978 og 1980, ignorerede fuldstændigt asymptotisk frihed og GUTs.

      Nye ideer alene var ikke nok til at bane vejen for partikelkosmologi; regerings- og uddannelsesændringer spillede også vigtige roller. Indtil midten af 1960'erne havde amerikanske fysikere draget fordel af en "koldkrigs boble," en periode hvor den føderale regering ødslede beløb på uddannelse, forsvar og videnskabelig forskning. Sidst i 1960'erne begyndte drastiske nedskæringer imidlertid, udløst af anti-Vietnam krig protester, en optøning af den kolde krig og indførelsen af Mansfield Amendment, som begrænsede Department of Defense udgifter til grundforskning, spredte ødelæggelse af fysikken i U.S.A. Næsten alle felter indenfor videnskab og ingeniørfag gik i nedgang, men fysikken faldt hurtigere og dybere end noget andet felt. Antallet af nye fysik Ph.D.'er styrtdykkede og faldt næsten ligeså hurtigt fra 1970 til 1975, som det var steget i årene efter Sputnik.

      Forbunds financiering af fysik dykkede også, faldt med mere end en tredjedel (i konstante dollars) mellem 1967 og 1976. Fra 1950'erne til midten af 1960'erne havde antallet af jobs til rådighed altid været større end antallet af fysikstuderende, der ledte efter job på placeringsservice møderne, der blev holdt af American Institute of Physics. Men ansættelsesudsigterne blev hurtigt barske: 989 ansøgere konkurrerede om 253 jobs i 1968 og 1.053 studerende kappedes om 53 stillinger i 1971.

      Partikelfysik blev allerhårdest ramt, med forbundsudgiften til feltet faldende med 50 procent mellem 1970 og 1974. En hurtig udvandring af talent begyndte: mellem 1968 og 1970 forlod dobbelt så mange amerikanske forskere partikelfysik, som der kom ind i feltet. Antallet af nye Ph.D.'er i partikelfysik faldt med 44 procent mellem 1969 og 1975 - det hurtigste fald af nogen gren i fysik. På samme tid begyndte astrofysikkens og gravitationens skæbne at stige. Delvist ansporet af en serie gennembrud i midten af 1960'erne, inkluderende opdagelsen af kvasarer, pulsarer og den kosmiske mikrobølge baggrundsstråling, voksede antallet af nye Ph.D.'er på dette område med 60 procent mellem 1968 og 1970 og med 33 procent mellem 1971 og 1976 - selv medens det totale antal fysik Ph.D.'er faldt skarpt.

      Efter en besigtigelse af vraget i 1972 frigav National Academy's Physics Survey Committee en ny rapport, der belyste problemerne i partikelfysik. Mange unge teoretikere i det felt, bemærkede kommitteen, havde vanskeligheder med at skifte til forskningsindsats andetsteds på grund af deres "snævre specialisering." Rapporten opfordrede nationens fysikafdelinger til at omtænke, hvordan partikelteoretikere blev trænet: "Universitetsgrupper har et ansvar for at udsætte deres mest strålende og duelige studerende for muligheder i alle fysikkens underfelter," ændringer i universitets læseplaner fulgte hurtigt og sigtede på at udvide kandidatstuderendes eksponering til andre områder af fysikken - inkluderende mere eftertryk på gravitation og kosmologi. Tværs over landet begyndte fysikprogrammer at tilbyde nye kurser om emnet. Efter at have ignoreret gravitation og kosmologi i årtier, pumpede amerikanske forlæggere snesevis af lærebøger om emnet ud, for at opfylde den pludselige efterspørgsel.

Forbindelsen oprettes

Inflation i rækkerne

Disse bratte ændringer efterlod deres mærke på den måde fysikerne betragtede begreber som Brans-Dicke og Higgs felterne på. I 1979, efter næsten to årtier i hvilke næsten ingen havde bare nævnt de to felter i det samme papir, eller bare betragtet dem som værende fysisk lig hinanden, foreslog to amerikanske teoretikere at j_BD og j_H kunne være et og samme felt. I forskellige papirer limede Anthony Zee, som da var på University of Pennsylvania og Lee Smolin, som da var på Harvard University, de to nøglestykker om j sammen ved at kombinere Brans-Dicke gravitationsligningerne med et Goldstone-Higgs symmetribrydende potentiale. (Andre teoretikere, som arbejdede udenfor U.S.A., havde forsøgsvis bragt lignende ideer på bane mellem 1974 og 1978, men de modtog lille opmærksomhed på den tid.)

I denne model varierede gravitationens styrke i begyndelsen med rum og tid, med G proportional med 1/j², men dens nuværende konstante værdi dukkede op efter j feltet faldt til hvile i et minimum i dets symmetribrydende potentiale, hvilket antageligt skete i big bangs første øjeblikke. På denne måde tilbød Zee og Smolin en forklaring på, hvorfor gravitationsfeltet er så svagt sammenlignet med andre kræfter: da feltet faldt til ro i sit endelige tilstand, j = ± v, blev j forankret til en stor, ikke nul værdi, hvilket skubbede G (som er omvendt proportional med v²) til en lille værdi.

Zee's og Smolin's karriereforløb illustrerer måderne, hvorpå fysikerne fokuserede deres opmærksomhed på kosmologi efter koldkrigsboblens kollaps. Zee havde arbejdet med gravitationseksperten John A. Wheeler på Princeton i midten af 1960'erne, før han søgte sin Ph.D. i partikelteori på Harvard. Han opnåede sin grad i 1970 samtidig med, at de største fald på dette område begyndte. Som han senere huskede var kosmologi ikke engang bare blevet nævnt, mens han studerede til kandidat. Efter postdoktor arbejdet begyndte Zee at undervise på Princeton. Han lejede en lejlighed af en fransk fysiker, mens han var på sabbat i Paris i 1974 og i sin lånte indkvartering stødte han på en stak papirer af europæiske teoretikere, der prøvede at bruge ideer fra partikelteori til at forklare forskellige kosmologiske egenskaber (som hvorfor det observerbare univers indeholder mere stof end antistof). Skønt han ikke fandt de særlige ideer i papirerne overbevisende, tændte det tilfældige møde Zee's tidligere interesse for gravitation igen. Da han kom tilbage fra sin sabbat og kom i forbindelse med Wheeler, begyndte Zee at omdirigere sine forskningsinteresser mod partikelkosmologi.

I kontrast hertil gik Lee Smolin ind på kandidatskolen på Harvard i 1975, netop da ændringerne i læseplanen begyndte at slå igennem. Smolin studerede gravitation og kosmologi dér samtidigt med sit kursusarbejde i partikelteori og arbejdede tæt sammen med Stanley Deser (baseret på det nærliggende Brandeis University), som besøgte Harvard's fysikafdeling på det tidspunkt. Deser var en af de få amerikanske teoretikere, der havde fået interesse for kvantegravitation i 1960'erne og som forsøgte at formulere en beskrivelse af gravitation, der ville være kompatibel med kvantemekanik. Han var også den allerførste fysiker, der udgav en artikel, som citerede både Brans-Dicke arbejdet og Higgs arbejdet (skønt han behandlede de to felter temmelig forskelligt og i adskilte dele af sin 1972 skrivelse). Smolin, som arbejdede på emner i kvantegravitation, foreslog, at j_BD og j_H kunne være det samme felt, da han afsluttede sin disputats i 1979.

Smolins erfaringer markerede den ny rutine for hans generation af teoretikere, der blev trænet i midten og sidst i 1970'erne. Fysikere som Paul J. Steinhardt, Michael S. Turner og Edward "Rocky" Kolb studerede gravitation såvel som partikelteori i kandidatskolen. Snart trænede Smolin, Turner, Kolb, Steinhardt og andre deres egne kandidatstuderende til arbejde i partikelkosmologiens nye hybride område. For disse unge teoretikere og deres voksende antal studerende var det naturligt at forbinde j_BD og j_H. Turner, Kolb og Steinhardt ledede hver forskergrupper, der syslede med yderlige forbindelser mellem j_BD og j_H i 1980'erne.

Byggende på sin skrivelse fra 1979 bemærkede Zee i 1980, at standard kosmologiske teorier, som big bang modellen, forblev ude af stand til at gøre rede for det observerbare univers' ekstraordinære jævnhed (i det mindste når man betragter det på de største skalaer). Separat konkluderede Dicke, at big bang modellen ikke kunne forklare universets observerede fladhed. Universets form burde i princippet afvige temmelig meget fra den minimale krumning, som astronomerne observerede. I 1981 præsenterede Alan H. Guth - som da var postdoctoral fellow på Stanford University og nu er professor ved Massachusetts Institute of Technology - inflatorisk kosmologi for at behandle begge disse problemer. I hjertet af Guth's model var et andet skalarfelt, som var formet efter Higg's. Kaldet inflaton, gav dette felt drivkraften bag en postuleret periode med superhurtig ekspansion - eller inflation - i løbet af universets første øjeblikke.

Guth's karriereforløb lignede Zee's; han fuldførte sin Ph.D. i partikelteori på M.I.T. i 1972 før de udbredte læseplansreformer, der bragte gravitation tilbage i de amerikanske klasseværelser. Ramt hårdt af partikelfysikkens kollaps sled Guth hårdt i en række postdoktor stillinger i adskillige år. Tilfældigt deltog han i en forelæsning af Dicke om fladhedsproblemet sidst i 1970'erne, hvilket indførte den ide i hans hoved, at kosmologi kunne vise sig interessant til at tænke over mysterier i partikelteori. Mens han var fordybet i den nye fysik om GUT'er og arbejdede hårdt på at udruste sig med nogen grundlæggende baggrund i gravitation og kosmologi, slog han sig på inflation. De fleste af de fysikere, der fremmede ideen, var imidlertid yngre teoretikere - folk som Steinhardt, Kolb og Turner og deres studerende - som var blevet pædagigisk forberedt til lige sådan en udvikling. Andrei Linde, som da var på Lebedev Physical Institute i Moskva, var på samme måde klar til at udforske inflatoriske ideer: Linde havde studeret i Rusland, hvor partikelfysik og gravitation længe havde blomstret side om side og var hurtig til at præsentere forbedringer til teorien.

Siden da er det blevet rutine for partikel kosmologer at kombinere Brans-Dicke, Higgs og inflations felterne og frit tilpasse ligningerne for at forklare en variation af fænomener. Dette begrebsmæssige spring bevægede sig fra utænkeligt til ubemærket på kun nogle få akademiske generationer. Skiftet i indstilling illustrerer pædagogikkens kraft og den umådelige indflydelse institutionelle ændringer kan have på videnskabelig tænkning.

Kunne historien gentage sig? Partikelfysikken blev ramt hårdt igen i 1990'erne (særligt med aflysningen af Superconducting Super Collider, en enorm partikel accelerator, der var under konstruktion i Texas), og finansiering i U.S.A. er fortsat med at glide siden da. Måske er vore dages lidenskabelige debatter om den teoretiske fysiks retning, som sætter forkæmperne for strengteori op mod fortalerne for alternative indfaldsvinkler, et symptom på den samme slags vokseværk, som rystede disciplinen efter det sidste styrt.

Fysikerne ser nu frem til nye resultater fra projekter, der er planlagt til at komme online i løbet af i år (2008, o.a.): Large Hadron Collider i Schweitz, Gamma-Ray Large Area Space Telescope og Planck satelliten, som vil måle den kosmiske mikrobølgebaggrund med enestående nøjagtighed. Med lidt held vil højenergi fysikken vise sig lige så svingende, som den gjorde for 30 år siden.

Mere at udforske

Was Einstein Right? Putting General Relativity to the Test. Second Edition. Clifford M. Will. Basic Books, 1993.

The Inflationary Universe: The Quest for a New Theory of Cosmic Origins. Alan H. Guth. Addison-Wesley, 1997.

Einstein's Universe: Gravity at Work and Play. Athony Zee. Oxford University Press, 2001.

Three Roads to Quantum Gravity. Lee Smolin. Basic Books, 2001.

Cold War Requisitions, Scientific Manpower, and the Production of American Physicists after World War II. David Kaiser i Historical Studies in the Physical and Biological Sciences, Vol. 33, siderne 131-159; 2002.

Inflationary Cosmology: Exploring the Universe from the Smallest to the Largest Scales. Alan H. Guth og David Kaiser i Science, Vol. 307, siderne 884-890; 11. februar, 2005.

* David Kaiser er både fysiker og historiker. Han modtog sine Ph.D.'er i teoretisk fysik og videnskabens historie fra Harvard University og er nu associeret professor i Program in Science, Technology and Society på Massachusetts Institute of Technology og forlæser i M.I.T.'s fysikafdeling. Hans nylige bog, Drawing Theories Apart: The Dispersion of Feynman Diagrams in Postwar Physics (University of Chicago Press, 2005), sporer, hvordan Richard Feynmans idiosynkratiske indfaldsvinkel til kvantefysik kom ind i den herskende aktivitet. Han er ved at færdiggøre en ny bog om fysik under den kolde krig, hvor han især ser på ændringer i studerende kandidaters træning. Hans nuværende fysikforskning fokuserer på partikelkosmologi, han arbejder på måder, hvorpå kosmisk inflation kunne gøres kompatibel med superstreng-inspirerede store ekstra dimensioner.

Fra When Fields Collide, Scientific American juni 2007.

18. januar, 2008

Indhold

Hvordan kosmologi blev til en videnskab

At forklare alting

Det Inflatoriske Univers

Det selv-reproducerende inflatoriske univers

Index