Alan Harvey Guth

Alan Harvey Guth (* 27. február 1947, New Brunswick, New Jersey, USA) je americký teoretický fyzik a kozmológ. Guth skúmal teóriu elementárnych častíc (a jej aplikáciu v ranom vesmíre). V súčasnosti pôsobí ako profesor fyziky na MIT. Je autorom inflačnej teórie.

Životopis 
Po absolvovaní fyziky na MIT v roku 1968 na univerzite zostal a získal titul magister a doktor fyziky.

Ako mladší časticový fyzik na univerzite Cornell vytvoril Guth v roku 1979 myšlienku kozmickej inflácie a v januári 1980 usporiadal prvú konferenciu na danú tému. Po prechode na univerzitu v Stanforde v roku 1981 navrhol myšlienku vesmírnej inflácie, ktorá hovorí, že vznikajúci vesmír prešiel fázou exponenciálnej expanzie, ktorú poháňal negatívny tlak vákua. V roku 2006 výsledky misie WMAP presvedčivo podporili túto myšlienku.

Mladosť
Alan Guth sa narodil 27. februára 1947 v New Brunswick, New Jersey. Po prvom ročníku na MIT sa prihlásil na 5-ročný program, v ktorom mohol získať bakalársky titul a po dvoch ďalších rokoch aj titul magister. To sa mu podarilo v roku 1969 a doktorát získal v roku 1972. V roku 1971 sa oženil so svojou školskou láskou Susan Tisch. Má dve deti, syna Lawrenca (nar. 1977)  a dcéru Jennifer (nar. 1983).

Guth pôsobil na Princeton University v rokoch 1971-1974, na univerzite v Columbii 1974-1977, na univerzite Cornell 1977-1979 a v Standfordskom lineárnom urýchľovači 1979-1980. Tak ako mnohí iní mladí fyzici v tom čase, mal aj on problém nájsť si stálu prácu.

Na začiatku kariéry sa venoval časticovej fyzike a nie kozmológii. Na Princetone študoval kvarky, elementárne častice tvoriace protóny a neutróny. Na univerzite v Columbii skúmal teóriu veľkého zjednotenia (GUT), hlavne na zmenu skupenstiev spôsobených spontánnym rozpadom symetrie. Väčšina GUT predpokladá existenciu generácie magnetických monopólov počas spontánneho rozpadu symetrie, ale doteraz neboli nikdy pozorované.

Inflačná teória
Prvé kroky k vývoju inflačnej teórie nastali na univerzite Cornell v roku 1978, keď sa zúčastnil prednášky Roberta Dickeho o probléme plochosti vesmíru.  Osud vesmíru závisí na jeho hustote. Ak by bola hustota vesmíru dostatočne veľká, tak by skolaboval do singularity. Ale ak by hustota hmoty vo vesmíre bola nižšia ako kritická hustota, tak by sa postupne veľmi zväčšil.

Ďalšia časť Guthovej cesty začala, keď počul prednášku Stevena Weinberga v roku 1979. Weinberg v dvoch prednáškach hovoril o GUT, vyvinutej od roku 1974 a o tom ako by mohla objasniť veľké množstvo hmoty, ktoré v porovnaní s antihmotou existuje. GUT vysvetlila všetky známe základné sily okrem gravitácie. Je dokázané, že pri veľmi vysokých teplotách, blížiacich sa veľkému tresku, sa elektromagnetizmus, silná jadrová interakcia a slabá jadrová interakcia zjednotia a vytvoria jednu silu. Bol to práve Weinberg, ktorý presadzoval myšlienku, že vesmír počas zmeny z vysokoenergetického stavu na nízkoenergetický prechádzal zmenami skupenstiev, podobne ako hmota mení skupenstvá. Weinbergova diskusia o tom, prečo hmota dominuje nad antihmotou, ukázala Guthovi ako pomocou štúdia prvých sekúnd vesmíru získať presné výpočty týkajúce sa častíc.

Guth sa rozhodol vyriešiť tento problém.

Súčasný život
Guth v minulosti skúmal kalibračnú teóriu mriežok, magnetické monopóly a instantóny, stroje času a množstvo iných tém teoretickej fyziky. Väčšinu jeho súčasnej práce tvorí zisťovanie fluktuácií hustoty pri rôznych verziách inflácie a ich konfrontáciu s pozorovaniami a skúmanie inflácie v membránových modeloch.

A. Guth je profesorom fyziky na MIT. Doteraz publikoval 60 štúdií, ktoré sa zaoberali účinkami inflácie a jej vplyvom na časticovú fyziku. Získal mnoho ocenení a medailí vrátane Medaily medzinárodného centra teoretickej fyziky, Trieste, Taliansko, ktorú získal spolu s Anderiom Linde a Paulom Steinhardtom a v roku 1996 získal Eddingtonovu medailu a v roku 2009 Medailu Isaaca Newtona, ktorú udeľuje Britský fyzikálny inštitút.

V roku 2005 získal cenu za kanceláriu s najväčším neporiadkom, udeľovanú Boston Globe. Nominovali ho vlastní kolegovia, ktorí dúfali, že hanba ho prinúti k upratovaniu. Guth je na túto cenu však celkom hrdý.

Publikácie
Guth, Alan, "The Inflationary Universe: The Quest for a New Theory of Cosmic Origins". 1997. ISBN 0-201-32840-2 or ISBN 0-224-04448-6

Fyzici USA
Osobnosti z New Jersey