Barry Barish

Barry Clark Barish (s. 27. tammikuuta 1936) on yhdysvaltalainen kokeellinen fyysikko. Hän on California Institute of Technologyn emeritusprofessori ja yksi johtavista gravitaatio­aaltojen asiantuntijoista.

Vuonna 2017 Barishille myönnettiin myönnettiin Nobelin fysiikanpalkinto yhdessä Rainer Weissin ja Kip Thornen kanssa "ratkaisevasta osuudesta LIGO-ilmaisimeen ja gravitaatio­aaltojen havaitsemisesta".

Syntyperä ja koulutus 
Barish on synty­perältään juutalainen. Hän syntyi Omahassa, Nebraskassa. Hänen vanhempansa, Lee ja Harold Barish, olivat myös syntyneet Keski­lännessä, mutta hänen isovanhempansa olivat muuttaneet sinne nykyisin Valko-Venäjään kuuluvasta osasta silloista Puolaa. Pian toisen maailman­sodan jälkeen perhe muutti Los Angelesin Los Feliziin. Barish kävi John Marshall High Schoolia ja muita kouluja.

Hän suoritti Kalifornian yliopistossa vuonna 1957 Bachelor of Arts -tutkinnon fysiikassa ja väitteli vuonna 1962 tohtoriksi kokeellisen suur­energia­fysiikan alalta. Hän liittyi Caltechiin vuonna 1963, kun hiukkasfysiikassa aloitettiin uusi tutkimushanke. Aluksi hän toimi tutkimusryhmän jäsenenä, vuosina 1966–1991 apulaisprofessorina, ylimääräisenä professorina ja fysiikan professorina. Vuosina 1991–2005 hän toimi fysiikan Linde-professorina. Vuosina 1984–1986 hän toimi Caltehcin suur­energia­fysiikan ryhmän johtavana tutkijana.

Tutkimustyö 
Ensimmäiset tieteelliset kokeensa Barish suoritti Fermilabissa. Hän tutki muun muassa neutriinoja ja pystyi lisäksi osoittamaan kokeellisesti nukleonien kvarkkirakenteen. Nämä kokeet olivat ensimmäisiä, joissa havaittiin heikko neutraali virta, joka sai keskeisen merkityksen Glashowin, Salamin ja Weinbergin kehittämässä  sähköheikossa yhtenäisteoriassa.

Vuonna 1980 hän johti MACRO -nimistä tutkimusryhmää (Monopole, Astrophysics and Cosmic Ray Observatory), joka toimi Italiassa Gran Sasso -tutkimuslaitoksen kellarissa. Siellä yritettiin etsiä hypoteettisia magneettisia monopoleja sekä tutkittiin myös kosmista säteilyä ja tehtiin neutriinomittauksia, jotka osoittivat omalla merkittävällä tavallaan, että neutriinolla on massa ja että ne värähtelevät.

Vuonna 1991 Barish nimitettiin Caltechin Maxine ja Ronald Linde -professoriksi.

1990-luvun alussa hän oli kärkihahmona suunniteltaessa GEM-ilmaisinta (gammat, elektronit, myonit), joka rakennettiin Superconducting Super Colliderille sen jälkeen, kun laitoksen johtaja Roy Schwitters oli hylännyt Samuel Tingin aiemmin johtaman L* -projektin. Siinäkin Barish oli ollut mukana yhteistoimintalautakunnan johtajana.

Barish nimitettiin LIGO:n (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory) johtajaksi vuonna 1994. Siihen aikaan projekti oli vaarassa menettää rahoituksensa, koska ennen Barishia sitä oli johdettu huonosti. Vuonna 1994 hän johti pyrkimyksiä varojen saamiseksi NSF National Science Boardille. Vuonna 1997 hänen johdollaan rakennettiin LIGO:n interferometrit Los Angelesin Livinstoniin ja Hanfordiin Washingtonin osavaltioon.  Hän perusti LIGO Scientific Collaboration -järjestön (LSC), johon nykyisin kuuluu noin 1200 tutkijaa eri puolilla maailmaa.

Alkuperäisten LIGO-ilmaisimien herkkyys osoittautui pian riittämättömäksi, ja ne asettivat monia rajoituksia sille, minkälaiset kohteet niillä voitiin havaita. Barishin johtajakaudella sille suunniteltiin kehittyneempi seuraaja, Advanded LIGO. Barishilla on edelleen johtava asema sekä LIGO:ssa että Advanced LIGO:ssa. Ensimmäinen havainto gravitaatioaalloista saatiin 14. syyskuuta 2015, lähes sata vuotta sen jälkeen kun Einstein oli vuonna 1916 ne ennustanut. Ne olivat syntyneet kahden mustan aukon yhteensulautumisesta, joista toinen oli 29 ja toinen 36 kertaa Auringon massainen. Kyseessä oli samalla ensimmäinen koskaan tehty havainto yhteensulautuneista mustista aukoista. Havainnon aitouden varmistaminen kesti aikansa, mutta 11. helmikuuta 2016 voitiin virallisesti vahvistaa, että gravitaatioaallot oli havaittu.

Vuosina 2001–2002 Barish toimi yhtenä johtajista suurenergiafysiikan neuvoa-antavan keskusteluryhmän alaryhmässä, joka laati Yhdysvaltain suurenergiafysiikan pitkän aikavälin suunnitelman. 

Vuosina 2005–2013 Barry Barish johti työryhmää (Global Design Effort), jonka tehtävänä oli suunnitella Kansainvälinen lineaaritörmäytin (ILC, International linear collider). ILC on maailmanlaajuisesti ensisijainen hiukkasfysiikan tuleva hanke, joka täydentää CERNin Large Hadron Collideria teraelektronivolttien energiaskaalalla. Tämä kunnianhimoinen hanke on ainutlaatuinen siinä, että sitä koordinoidaan yleismaailmallisesti, ja siten se on suuri askel kansainvälisessä yhteistyössä, joka ulottuu tavoitteiden määrittelystä kuvailuun ja toteutukseen laajoilla fysiikan aloilla.

Kunnianosoitukset ja palkinnot 
Vuonna 2002 Barish sai Yhdysvaltain fysiikan­opettajien järjestön myöntämän Klopstegin palkinnon. Vuonna 2006 Bolognan yliopisto myönsi hänelle kunniatohtorin arvon, ja samoin teki seuraavana vuonna Floridan yliopisto. Vuonna 2007 hän piti Minnesotan yliopistossa Van Vleck -luennon. Myös Glasgow’n yliopisto myönsi hänelle kunnia-arvon vuonna 2013.

Vuoden 2016 World Science Festivalissa Barish sai Fysiikan titaanin kunnianimen.

Vuonna 2017 Barish sai Enrico Fermi -palkinnon "perustavasta osuudestaan LIGO:n ja LIGO-Virgon tieteellisten yhteisöjen muotoutumiseen ja osuudestaan niiden haastavien teknisten ja tieteellisten näkökohtien selvittämiseksi, joiden ratkaiseminen johti ensimmäiseen havaintoon gravitaatio­aalloista."

Vuonna 2017 Barish oli yksi Smithsonian -lehden American Ingenuity Award -palkinnon saajista fysikaalisten tieteiden ryhmässä.

Vuonna 2017 Yhdysvaltain kansallinen tiedeakatemia myönsi Barishille Henry Draperin mitalin "näkemyksellisestä ja keskeisestä johtajuudestaan, tieteellisestä ohjauksesta ja uusien laitteiden suunnittelussa LIGO:n kehittämisen aikana, mikä oli oleellisena edellytyksenä sille, että LIGO havaitsi törmäävien mustien aukkojen gravitaatio­aallot, täten suoraan vahvistaen Einsteinin sata vuotta vanhan ennusteen gravitaatio­aalloista ja avaten gravitaatio­aalto­astro­nomian uuden alan."

Vuonna 2017 Barish sai European Physical Societyn Giuseppe ja Vanna Cocconi -palkinnon "uraa­uurtavasta ja johtavasta osuudesta LIGO-observatoriossa, joka johti suoraan havaintoon gravitaatio­aalloista avaten uuden ikkunan maailman­kaikkeuteen." 

Gravitaatioaaltojen havaitsemisesta Barish sai vuonna 2017 yhdessä Rainer Weissin ja Kip Thornen kanssa myös:
 Asturian ruhtinattaren palkinnon
 Fudan-Zhongzhi -palkinnon ja 
 Nobelin fysiikanpalkinnon.

Barish on valittu seuraavien järjestöjen jäseneksi tai kunniajäseneksi:
 American Academy of Arts and Sciences (AAAS)
 National Academy of Sciences (NAS)
 National Science Board (NSB)
 American Physical Society (APS), jossa hän vuonna 2001 toimi puheenjohtajana
 American Association for the Advancement of Science (AAAS)

Perhe 

Barry Barishin puoliso on Samoan Barish. Heidän lapsensa ovat Stephanie Barish ja Kenneth Barish. Kenneth Barish toimii Kalifornian yliopiston Riversiden yksikön fysiikan ja tähtitieteen professorina.

Lähteet

Aiheesta muualla 
 

Yhdysvaltalaiset fyysikot
Nobelin fysiikanpalkinnon saajat
Yhdysvaltalaiset professorit
Vuonna 1936 syntyneet
Elävät henkilöt