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            諾貝爾物理學獎聚焦天體物理學領域 宇宙探索的又一“高光時刻”

            瑞典皇家科學院6日宣布,將2020年諾貝爾物理學獎授予三名科學家。英國科學家羅杰·彭羅斯因證明黑洞是愛因斯坦廣義相對論的直接結果而獲獎;德國科學家賴因哈德·根策爾和美國科學家安德烈婭·蓋茲因在銀河系中央發現超大質量天體而獲獎。今年的諾貝爾物理學獎仍然聚焦天體物理學領域,帶我們發現宇宙探索的又一“高光時刻”——黑洞和銀河系“最深處的秘密”。

            當天在瑞典皇家科學院會議廳舉行的發布會比預定時間晚10多分鐘。皇家科學院常任秘書戈蘭·漢松首先向因新冠疫情而無法現場報道的媒體表示歉意,并解釋這一延遲是因為與獲獎者聯系。隨后他公布了獲獎者名單及主要成就。

            愛因斯坦之后對廣義相對論最重要貢獻者

            瑞典皇家科學院在新聞公報中說,彭羅斯使用巧妙的數學方法證明黑洞是愛因斯坦廣義相對論的直接結果。他證明了黑洞確實可以形成,并對其進行了詳細描述。他的開創性論文被認為是愛因斯坦之后對廣義相對論的最重要貢獻。

            公報還說,自上世紀90年代初以來,根策爾和蓋茲分別領導一個科研小組,用各種先進的望遠鏡觀測銀河系中央一個名為“射手座A*”的區域。他們都發現了一個質量非常大且看不見的天體:在不超過太陽系的空間中聚集了約400萬個太陽的質量,使周邊恒星急速旋轉。這一開創性工作提供了迄今為止最令人信服的證據,即銀河系中央有一個超大質量的黑洞。

            諾貝爾物理學獎評委會主席戴維·哈維蘭德表示,今年獲獎者的發現開創了致密和超大質量天體研究的新領域。但這些奇異天體還有很多問題急需解答。他說:“不僅有關于它們內部結構的問題,還有關于如何在黑洞周邊的極端條件下測試我們的引力理論的問題。”

            第四位獲諾貝爾物理學獎的女性科學家

            蓋茲在現場電話連線時說:“科學對人類至關重要,我非常熱衷于教導年青一代提問和思考的能力,這對世界至關重要。”她表示,促使她進入該研究領域的,“首先是懷疑與興奮等綜合因素,我們仍然不知道黑洞中有什么,這是令人著迷的一部分,這將有助于推動我們去了解新世界”。

            彭羅斯1931年出生于英國,現為牛津大學教授;根策爾1952年生于德國,現任德國馬克斯·普朗克地外物理研究所所長,并兼任美國加利福尼亞大學伯克利分校教授;蓋茲1965年出生于美國,現為美國加利福尼亞大學洛杉磯分校教授。蓋茲也是迄今第四位獲諾貝爾物理學獎的女性科學家。

            三位科學家將分享1000萬瑞典克朗(約合112萬美元)獎金,彭羅斯獲得其中一半,根策爾和蓋茲共享另外一半。

            數說

            迄今共4名女性獲諾貝爾物理學獎

            諾貝爾物理學獎已經頒發100多次。宏觀至宇宙探索,微觀至原子結構,都是物理學獎得主們的研究領域?;仡欉^去頒發的這個獎項,能發現不少有趣的數字。

            114次:自1901年首次頒獎至2020年,諾貝爾物理學獎已頒發114次。因戰爭等原因,有6個年份未頒獎,分別為1916年、1931年、1934年、1940年、1941年和1942年。首名獲獎者是發現X射線的物理學家倫琴,其他獲獎者還包括愛因斯坦、居里夫人(瑪麗·居里)、玻爾等。

            1對夫妻:在物理學獎歷史上,曾有一對夫妻同時獲獎,即人們所熟知的居里夫婦?,旣?middot;居里和丈夫皮埃爾·居里因對放射性現象的研究獲得1903年諾貝爾物理學獎。有意思的是,居里夫婦的女兒伊雷娜·約里奧-居里與丈夫弗雷德里克·約里奧1935年同獲諾貝爾化學獎。

            2次獲獎:截至2019年,共有213人次獲得諾貝爾物理學獎,其中約翰·巴丁在1956年和1972年兩次摘走物理學獎,因此實際獲獎人數為212人?,旣?middot;居里也曾兩次獲諾獎,但獎項不同,1903年獲物理學獎,1911年獲化學獎。

            4名女性:歷史上僅有4名女性獲得諾貝爾物理學獎,除瑪麗·居里外,另三人分別是1963年因原子核研究獲獎的瑪麗亞·格佩特-梅耶,2018年因在激光物理學領域作出突破性貢獻而獲獎的唐娜·斯特里克蘭,以及剛剛揭曉的因發現黑洞而獲得2020年諾貝爾物理學獎的美國科學家安德烈婭·蓋茲。

            4對父子:父子均獲諾貝爾物理學獎的共有4對,其中威廉·布拉格與勞倫斯·布拉格于1915年同時獲獎,其他三對父子不是同年獲獎。

            25歲與96歲:截至2019年,最年輕的諾貝爾物理學獎得主是1915年獲獎的勞倫斯·布拉格,時年25歲。最年長的獲獎者為阿瑟·阿什金,2018年獲獎時已96歲。

            解讀

            諾獎為何連年垂青天體物理學

            今年諾貝爾物理學獎獲獎的三位科學家正是在宇宙探索領域做出了開創性的貢獻。羅杰·彭羅斯于1931年出生于英國科爾切斯特,他因發現黑洞的形成是廣義相對論的可靠預測而獲獎。賴因哈德·根策爾于1952年出生于德國巴特洪堡,安德列婭·蓋茲于1965年出生于美國紐約市。這兩位科學家發現了銀河系中心的超大質量天體。

            諾獎新聞公報稱,他們三人的開創性發現,為我們提供了迄今為止最令人信服的證據,證明銀河系中心存在一個超大質量黑洞。

            這也是天文學領域連續第二年獲得諾貝爾物理獎,顯示了該獎項對于未來宇宙探索的重視。近年來,天文學是諾貝爾物理學獎的大熱門。

            去年普林斯頓天體物理學家詹姆斯·皮布爾斯、瑞士天文學家米歇爾·馬約爾和迪迪埃·奎羅茲三位科學家因首次發現太陽系外行星而獲得諾貝爾物理學獎。

            再加上2015年的中微子振蕩、2017年的引力波,過去五年中,天體物理學的研究成果已經三次斬獲諾貝爾物理學獎。

            正是由于諾貝爾沒有設立專門的天文學獎項,過去一些科學價值不遜于物理學研究的天文學發現,只能折戟諾獎“名利場”。

            值得慶幸是,20世紀下半葉以來,物理學和天文學相互滲透與融合的趨勢日益明顯。天文學觀測的新發現、一些天體物理學的突出成果,更是推進了物理學的發展。有非凡成就的天文學家獲物理學獎,就變得更加順理成章了。

            《物理研究雜志》的一篇研究,通過分析2017年及之前的諾貝爾物理學獎數據,發現天文學所占比例已經從最初的完全空白,升到了現在的7%。未來,可能還會有更多的科學家,憑借天文學研究成果斬獲諾獎。

            綜合新華社、中新網、央視等報道

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            關鍵詞: 諾貝爾物理學獎

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