Ποιοί είναι οι φυσικοί που έχουν τη μεγαλύτερη συμβολή στην ανάπτυξη της Φυσικής;

Συχνές ερωτήσεις, Οκτώβριος 2002

"Μερικοί επιστήμονες είναι μεγάλοι επειδή είναι καλοί σε όλους τους τομείς. Άλλοι κάνουν μια σημαντική ανακάλυψη τυχαία, αλλά δεν είναι ξεχωριστά λαμπροί - αλλά απλά τυχεροί. Άλλοι είναι λαμπροί, αλλά δεν έχουν κάνει ποτέ μια μεγάλη ανακάλυψη, αν και μπορεί να μην είχαν μία φανερά μεγάλη επίδραση, αλλά να επηρέασαν την πρόοδο της επιστήμης χωρίς τυμπανοκρουσίες". Με αυτές τις λέξεις σκιαγραφεί ο φυσικός Paul Davies, τι σημαίνει μεγάλος επιστήμονας.

Σε ένα δημοψήφισμα που έγινε λοιπόν το 2000, έλαβαν μέρος πολλοί φυσικοί και συνολικά 61 φυσικοί έλαβαν τουλάχιστον από μία ψήφο. Παρακάτω παρουσιάζουμε τους φυσικούς αυτούς.

1ος Αλβέρτος Αϊνστάιν  (1879-1955) 119 ψήφοι

Φυσικά όπως ήταν αναμενόμενο ο Αλβέρτος Αϊνστάιν είναι στην κορυφή του σχετικού καταλόγου με 119 ψήφους. Οι εφαρμογές του Einstein στην Ειδική και Γενική Θεωρία της Σχετικότητας άλλαξαν το τρόπο που διαχειριζόμασταν το χρόνο και το χώρο στη Φυσική, που μάθαμε στο σχολείο. Ακόμη και ένα από τα άλλα "μικρότερα" επιτεύγματά του, όπως η εξήγηση του φωτοηλεκτρικού φαινομένου, δηλαδή η ερμηνεία του φωτός με τη βοήθεια των κβάντων, θα ήταν αρκετό για να εξασφαλίσει τη φήμη του ως έναν από τους επικεφαλείς επιστήμονες όλων των εποχών. 
Αλλά είναι αξιοσημείωτο ποιούς φυσικούς ο Αϊνστάιν θαύμαζε πιό πολύ. Σύμφωνα με τα αρχεία, εκτιμούσε τρεις Βρετανούς φυσικούς: Το Νεύτωνα, το Faraday και τον Maxwell.

2ος Ισαάκ Νεύτωνας (1642-1727) 96 Ψήφοι

Στη δεύτερη θέση με 96 ψήφους είναι ο Isaac Newton - του οποίου οι νόμοι για τη μηχανική και τη βαρύτητα διαμόρφωσαν τη βάση της κλασσικής φυσικής, και ο οποίος συνέβαλε στα πεδία της οπτικής, του φωτός και της θερμότητας. Ο Νεύτωνας μπορεί να έχει λάβει λιγότερες ψήφους από Einstein επειδή μερικοί επιστήμονες-ψηφοφόροι προτίμησαν να περιορίσουν τις επιλογές τους στους επιστήμονες του 20ού αιώνα. Άλλοι πάλι αισθάνθηκαν ότι ο Γαλιλαίος (6ος στον κατάλογο) άξιζε περισσότερη εκτίμηση για το έργο του, το οποίο έστρωσε τον δρόμο για τις ανακαλύψεις του Νεύτωνα.

3ος  James Clerk Maxwell (1831-1879) 67 ψήφοι

Στην τρίτη θέση των κορυφαίων φυσικών είναι ο Σκότος φυσικός James Clerk Maxwell, ο οποίος εξέφρασε στις τέσσερις διάσημες εξισώσεις του, δύο αιώνες πειραματικών ανακαλύψεων στον ηλεκτρισμό και το μαγνητισμό. Με τις εξισώσεις του ενοποιήθηκαν με επιτυχία τα δύο φαινόμενα σε ένα - τον ηλεκτρομαγνητισμό. Αν και έκανε λάθος όταν θεώρησε ότι η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία μεταφερόταν μέσω ενός αόρατου "αιθέρα", οι εξισώσεις του Maxwell παραμένουν ακόμα έγκυρες ακόμα και όταν ανασκεύασαν οι θεωρίες του Einstein την έννοια του αιθέρα. Ο Maxwell διαδραμάτισε επίσης έναν βασικό ρόλο στην ανάπτυξη της κινητικής θεωρίας των αερίων, όπως και ο σύγχρονος του Ludwig Boltzmann (11ος στη σειρά και ο οποίος έβαλε τα θεμέλια για να οικοδομηθεί η στατιστική Φυσική, επινόησε την έννοια "της εντροπίας", και έκανε ό,τι του περνούσε για να δείξει ότι όλη η ύλη φτιάχνεται από άτομα).

4ος Niels Bohr (1885-1962) 47 ψήφοι

Ο Niels Bohr εργάστηκε για την ανάπτυξη της κβαντομηχανικής κι έλαβε βραβείο Nobel Φυσικής το 1922 για τη μελέτη της δομής των ατόμων και της ακτινοβολίας τους. Θεωρείται ο πατέρας της σημερινής επικρατούσας αντίληψης για την κβαντομηχανική περιγραφή των μικροφυσικών φαινομένων. Ο Niels Bohr απέδωσε αξιωματικά κβαντισμένες ενεργειακές στάθμες στο άτομο του υδρογόνου, ερμηνεύοντας με αυτό το τρόπο το φάσμα εκπομπής και απορρόφησής του με τις μεταπτώσεις των ηλεκτρονίων από τη μια ενεργειακή στάθμη σε άλλη. Συνδέεται με την αρχή της "συμπληρωματικότητας" της κυματικής και σωματιδιακής φύσης του φωτός (δυϊσμός).
Ανέπτυξε επίσης ένα μοντέλο για τις πυρηνικές διεγέρσεις και την πυρηνική σχάση.
Στην ιστορία έχει μείνει η έντονη διαμάχη του με τον Αϊνστάιν για το νόημα της κβαντικής θεωρίας.

5ος Werner Heisenberg (1901-1976) 30 ψήφοι

Έλαβε βραβείο Nobel Φυσικής το 1932 για τη συμβολή του στην θεμελίωση της κβαντομηχανικής και στην ανακάλυψη των αλλοτροπικών μορφών του υδρογόνου. Οι έρευνες του περιλαμβάνουν τη μελέτη και τη διατύπωση θεωριών σχετικά με την υδροδυναμική της τυρβώδους ροής, την δομή των ατομικών πυρήνων, τον σιδηρομαγνητισμό, την κοσμική ακτινοβολία και τα στοιχειώδη σωμάτια. Το όνομα του Heisenberg όμως θα συνδέεται πάντα με τη θεωρία της κβαντομηχανικής. Χρησιμοποίησε τις αρχές τής μηχανικής των μητρών για την ερμηνεία τής διπλής μορφής τού ατομικού φάσματος τού ηλίου (He), δηλαδή τού γεγονότος ότι αυτό αποτελείται στην πραγματικότητα από δύο επιμέρους φάσματα, αναλόγως αν τα σπιν των ηλεκτρονίων των ατόμων του, είναι παράλληλα ή αντιπαράλληλα, προβλέποντας ότι και τα μόρια τού υδρογόνου θα πρέπει να παρουσιάζουν ανάλογη συμπεριφορά.

6ος Γαλιλαίος Galilei (1564-1642) 27 ψήφοι

Ο Γαλιλαίος είναι από τους επιστήμονες που ακόμη και σήμερα απασχολεί τους δασκάλους της Φυσικής και της Αστρονομίας με τα έργα του, τους ανθρώπους του θεάτρου με τα θεατρικά έργα, που έχουν γραφεί για την διαμάχη του με την Ιερά Εξέταση και τέλος τους ιστορικούς της Επιστήμης. Τέσσερις  αιώνες πριν, ήταν γνωστός σε όλη την Ευρώπη. Ήταν τόσο φημισμένος που --σαν τον Einstein πρόσφατα και τον Hawking σήμερα-- οι άνθρωποι τον γνώριζαν  μόνο με το μικρό του όνομα -Γαλιλαίος.
Οι ανακαλύψεις του Γαλιλαίου, περιλαμβάνουν τα φεγγάρια του Δία, τις φάσεις της Αφροδίτης, τους δακτυλίους του Κρόνου, τα όρη και τους κρατήρες της Σελήνης, τους περίφημους νόμους του ισοχρονισμού των ταλαντώσεων ενός εκκρεμούς, της βαρύτητας, της αδράνειας και της σύνθεσης των ταχυτήτων και τέλος τις κατασκευές που έκανε όπως η περίφημη "διόπτρα του Γαλιλαίου". Ο Γαλιλαίος ήταν ένας ριζοσπάστης! Αντίθετα από τους περισσότερους επιστήμονες των ημερών του, αυτός πίστευε ότι δεν θα μπορούσατε να σημειώσετε καμιά πρόοδο στην επιστήμη μόνο με τη σκέψη σχετικά με ένα πρόβλημα. Πρέπει να κάνετε κάτι. Πρέπει να πραγματοποιήσετε πειράματα και να εξετάσετε τις ιδέες σας στον πραγματικό κόσμο.

7ος Richard Feynman (1918-1988) 23 ψήφοι

O Richard Feynman υπήρξε ένας από τους σπουδαιότερους σύγχρονους θεωρητικούς φυσικούς. Θεμελίωσε την Κβαντική Ηλεκτροδυναμική, (QED), ένα σύνολο εξισώσεων που υπολογίζουν θεωρητικά τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα άτομα και στην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. 
Υπολόγισε βάση της QED την περίφημη "μετατόπιση Lamb", ανάμεσα στις ενεργειακές στάθμες 2s και 2p του ατόμου του υδρογόνου, την υπέρλεπτη υφή του ατόμου του υδρογόνου, που είναι η διαφορά ενέργειας ανάμεσα στις καταστάσεις 3s και 1s του συστήματος ηλεκτρονίου και πρωτονίου του υδρογόνου.
Μια καταπληκτική του ιδέα ήταν να περιγράψει τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχειώδη σωματίδια με απλά διαγράμματα, τα οποία ονομάζονται διαγράμματα Feynman, και τα οποία μας διευκολύνουν σημαντικά στην απλοποίηση των διαφόρων υπολογισμών. Άλλη θεωρητική συνεισφορά του ήταν στην ουσιαστική αποσαφήνιση της θεωρίας της ασθενούς αλληλεπίδρασης των στοιχειωδών σωματιδίων και στην επαναδιατύπωση της κβαντομηχανικής.
Διατύπωσε την θεωρία του υπερρευστού ηλίου, ενώ  ανέπτυξε δε και την θεωρία των partons που είναι ισοδύναμη με τη θεωρία των κουάρκς.
Επίσης με βάση την QED βρέθηκε, θεωρητικά, ότι η μαγνητική ροπή του ηλεκτρονίου g συμφωνεί με τα πειραματικά δεδομένα με ακρίβεια 13 δεκαδικών ψηφίων, που είναι η μεγαλύτερη ακρίβεια στην ιστορία της Φυσικής.

8ος Paul Dirac (1902-1984) 22 ψήφοι

Ο φυσικός Paul Dirac ήταν ένας από αυτούς που διαμόρφωσαν και συνέβαλλαν στην πρόοδο της επιστήμης του εικοστού αιώνα. Ο Niels Bohr έλεγε γι' αυτόν ότι "από όλους του φυσικούς, ο Dirac έχει την αγνότερη ψυχή". Είχε πολλές κρίσιμες συνεισφορές στην κβαντική Μηχανική, τη θεωρία που περιγράφει τον μικρόκοσμο, και μοιράστηκε το βραβείο Νόμπελ του 1933 για τη φυσική "για την ανακάλυψη των νέων και παραγωγικών μορφών της ατομικής θεωρίας". Είναι περίεργο, πως παραμένει σχετικά ένας άγνωστος στο ευρύ κοινό, ενώ τα επιτεύγματά του είναι ισότιμα με αυτά του Νεύτωνα, Maxwell και του Αϊνστάιν.  Όπως λέει ο Feynmann "ο Dirac πήρε τις απαντήσεις του... μαντεύοντας μια εξίσωση". Την εξίσωση που φαντάζει απλή αλλά έκρυβε πολλές απαντήσεις. 

8ος Erwin Schrödinger (1887-1961) 22 ψήφοι

Ο Erwin Schrödinger έχει συνδεθεί άρρηκτα με τη δημιουργία και την ανάπτυξη της κβαντικής μηχανικής. Η περίφημη κυματική του εξίσωση αποτελεί τον κεντρικό πυρήνα της συγκεκριμένης θεωρίας και εξασφάλισε στον Schrödinger μια περίοπτη θέση στην ιστορία της φυσικής. Στην καταπληκτική ευρύτητα του πνεύματος του οφείλεται η μεγάλη του δημιουργικότητα. Ασχολήθηκε εκτός από την κβαντική μηχανική και θεωρία με την ηλεκτροδυναμική, τη φυσική των στοιχειωδών σωματιδίων και των κοσμικών ακτινοβολιών, τη στατιστική μηχανική και τη θερμοδυναμική, τη γενική θεωρία της σχετικότητας και την κοσμολογία και τέλος διεξήγαγε πρωτοπόρο διεπιστημονική έρευνα στη βιολογία. Δεν παρέλειψε να συγγράψει, όπως και ο Heisenberg, εργασίες πάνω στη φιλοσοφία των φυσικών επιστημών.

10ος Ernest Rutherford (1871-1937) 20 ψήφοι

Ο Ernest Rutherford έγινε διάσημος για τα πειράματα του στη διασπορά των σωματιδίων άλφα από τα άτομα του χρυσού, οπότε αποδείχθηκε ότι τα άτομα έχουν πυρήνα. Η εργασία του Rutherford άνοιξε την πόρτα σε ολόκληρο το πεδίο της πυρηνικής φυσικής - και τελικά στην ανάπτυξη της πυρηνικής ενέργειας και των όπλων. Βρήκε τον απαριθμητή Geiger και έμειναν ιστορικά τα πειράματά του στην πυρηνική φυσική.
Πήρε το βραβείο Νόμπελ Χημείας το 1908, για τις πολύτιμες συνεισφορές του στη Χημεία και τις εργασίες του στη Πυρηνική Φυσική (ταυτοποίηση σωματίου άλφα κλπ).

Οι υπόλοιποι Φυσικοί

11ος-13ος ο Ludwig Boltzmann (1844-1906), ο Michael Faraday (1791-1867), ο Max Planck (1858-1947) με 16 ψήφους ο κάθε ένας.

14ος Enrico fermi (1901-1954): 13 ψήφοι

15η Marie Curie (1867-1934): 6 ψήφοι

16ος-17ος John Bardeen (1908-1991), Lev Landau (1908-1968): 4 ψήφους ο κάθε ένας

18ος-19ος John Bell (1928-1990), Hans Bethe (1906), Josiah Gibbs (1839-1903): 3 ψήφους ο κάθε ένας.

Με δύο μόνο ψήφους: Αρχιμήδης, Κοπέρνικος, Pierre Curie, Gerard 't Hooft, Edwin Hubble, Johannes Kepler, Wolfgang Pauli, William Shockley, J. J. Thomson, Charles Townes, Steven Weinberg, Hideki Yukawa.

Ενώ μόνο 1 ψήφο: Carl Anderson, Αριστετέλης, Charles Bennett, Gerd Binnig, Felix Bloch, Nicolas Carnot, Rudolf Clausius, Δημόκριτος, Christian Doppler, Thomas Edison, Ευκλείδης, Arthur Eddington, Leonhard Euler, Stephen Hawking, David Hilbert, Paul Langevin, Hendrik Lorentz, Albert Michelson, Lars Onsager, Cecilia Payne-Gaposchkin, Lord Rayleigh, Martin Rees, Heinrich Rohrer, Wilhelm Röntgen, Arthur Schawlow, Alan Turing, John Wheeler, Kent Wilson, Chen Ning Yang.