Seras Thomas Walter Bannerman "Tomas" Kibble (1932 m. gruodžio 23 d. – 2016 m. birželio 2 d.) buvo Didžiosios Britanijos teoretinis fizikas. Ilgametis tyrėjas ir dėstytojas – jis dirbo vyresniuoju mokslininku Blacketto laboratorijoje Londono imperatoriškajame koledže ir buvo Imperatoriškojo koledžo teorinės fizikos profesorius. Už reikšmingus nuopelnus fizikai jis 2014 m. buvo įšventintas į riterius. Kibble taip pat buvo pripažintas tarptautinėje mokslininkų bendruomenėje, pelnęs kelis garbės apdovanojimus ir akademines pareigas.

Moksliniai interesai ir pagrindinės idėjos

Jo pagrindinės tyrimų sritys buvo kvantinė lauko teorija (elementariųjų dalelių kvantinė teorija), didelės energijos dalelių fizika ir kosmologija. Kibble labiausiai žinomas dėl ankstyvųjų darbų apie spontaninį simetrijos laužymą ir mechanizmus, paaiškinančius, kaip dalelės įgyja masę (Higso mechanizmas), bei dėl idėjų apie topologinius defektus ankstyvosios Visatos metu.

Higso mechanizmas – paprasta paaiškinimo versija

Higso mechanizmas paaiškina, kodėl kai kurios elementariosios dalelės turi masę, nors pradinė teorija gali būti simetriška ir „masinė“. Bendruoju principu yra tai, kad laukas (Higso laukas) užima tam tikrą netrivialią būseną, dėl kurios kai kurios simetrijos tampa „paslėptos“ (spontaniškai sulaužomos). Kibble buvo vienas iš pirmųjų mokslininkų, kurie sistemingai taikė šią idėją lauko teorijose, ypač gaujų teorijose (gauge theories), ir aprašė mechanizmus, kurių pasekoje gauge bozonai gali įgyti masę be teorijos praradimo.

Topologiniai defektai ir kosmologija

Kibble tyrinėjo, kaip fazių pokyčiai ankstyvojoje Visatoje galėjo sukelti vietas, kuriose lauko būsenos „nesutampa“ – tai vadinama topologiniais defektais. Šie defektai gali būti:

  • taškiniai (monopoliai),
  • linijiniai (kosminės styros, angliškai „cosmic strings“),
  • plokšteliniai (srities sienos, angliškai „domain walls“).

Tokių defektų susidarymas glaudžiai susijęs su simetrijos sulaužymu fazės perėjimų metu. Kibble pasiūlė, jog kosminių defektų formavimasis gali turėti observacinių pasekmių – paskatinti struktūrų vystymąsi Visatoje arba palikti kitus signalus, kuriuos galima bandyti aptikti astronominiais stebėjimais. Vėliau idėjos apie defektų formavimą buvo pritaikytos ir eksperimentams kondensuotosios būsenos fizikoje; kartu su Zureku tai tapo žinoma kaip Kibble–Zurek mechanizmas, aprašantis defektų formavimąsi greitų fazių perėjimų metu.

Įtaka, visuomeninė veikla ir palikimas

Nuo šeštojo dešimtmečio Kibble aktyviai domėjosi branduolinio ginklavimosi problema ir jos grėsmėmis žmonijai. Nuo 1970-ųjų jis ėmėsi vadovaujančių iniciatyvų, skatinančių mokslininkų socialinę atsakomybę, dalyvavo diskusijose apie mokslo etikos, saugumo ir visuomenės poreikių santykį. Jo darbai turėjo ilgalaikį poveikį tiek fundamentinei teorinei fizikai, tiek kosmologijai: idėjos apie simetrijos laužymą ir defektų formavimą tebėra svarbios XXI a. teoriniams modeliams ir eksperimentiniams paieškoms.

Kibble paliko didelį mokslinį palikimą — ne tik per konkrečius mokslinius rezultatus, bet ir per mokslininkų kartas, kurias jis rengė bei per propagavimą mokslo ir visuomenės dialogo. Jo pavadinimu pažymėtos idėjos (pvz., Kibble mechanizmas defektams formuotis) tebėra aktyviai cituojamos ir taikomos įvairiose fizikos srityse.