2019年诺贝尔物理学奖:天体物理学5年3次获诺奖

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诺贝尔物理学奖现场评审(劳建英摄)

人民网10月8日,斯德哥尔摩(记者李美仪实习生方静)当地时间10月8日,诺贝尔奖委员会在瑞典皇家科学院宣布,加拿大加拿大物理学家詹姆斯皮布尔斯(James Peebles)和两名瑞士天文学家米歇尔马约尔(Michel Mayor)和迪迪埃奎洛兹(Didier Queloz)赢得了2019年诺贝尔物理学奖,以表彰他们“在改善我们的宇宙演化以及地球对宇宙中位置的理解的贡献上”。据了解,他们将获得金牌,证书,皮布尔斯将获得一半的奖金(约450万瑞典克朗),另一半将由梅奥(Mayo)获得。

诺贝尔物理学奖集中在四个领域:粒子物理学,天体物理学,凝聚态物理学,原子分子和光物理。发现研究天体物理学的三位科学家颠覆了先前人们的宇宙学。在过去的五年中,天体物理学的成果获得了三个奖项。除了今年,还有2015年中微子振荡(属于天体物理学或粒子物理学)和2017年发现了引力波。

一切始于大爆炸

James Peebles来自美国普林斯顿大学。他对物理宇宙学的见识丰富了整个研究领域。他的理论和观察为几乎所有现代宇宙学研究奠定了基础,并将在该领域进行高度投机。转化为精密科学。他的询问使我们对宇宙的结构和历史有了新的认识,并帮助我们了解了宇宙大爆炸后宇宙是如何演化的。瑞士日内瓦大学的米歇尔马约尔(Michelle Mayor)和迪迪埃基洛兹(Didier Quiloz)首先在太阳系之外发现了一颗行星,在发现未知行星的过程中探索了我们的宇宙邻居,并向系统之外的人类开放。行星的探索是宇宙中还有其他生命。他们的发现永远改变了我们对世界的看法。

大爆炸理论认为,宇宙有从热到冷的演变历史。大约140亿年前,在宇宙刚开始的时候,当时的宇宙非常热,密度很大。宇宙爆炸之后,宇宙系统不断膨胀,物质的密度从稠密变为稀有,温度迅速降落。大爆炸发生不到40万年,宇宙变得透明,光可以穿越太空。即使在今天,这种古老的辐射仍然存在于我们周围,并且宇宙的许多秘密都隐藏在其中。

Pebles对宇宙学的贡献主要集中在宇宙微波背景辐射上。宇宙微波背景辐射的发现为大爆炸模型提供了有力的证据,皮布尔斯还用大爆炸理论解释了宇宙的早期痕迹,并发现了新的物质过程。他的研究导致宇宙学的快速增长。结果表明,在我们知道的宇宙中,只有5%的物质是已知的,即构成恒星,行星,树木和人类生命的物质。剩下的95%是未知的暗物质和暗能量。所谓的暗能量将促进宇宙的膨胀,而暗物质是一种看不见的物质。它似乎悬浮在银河系周围,只有通过重力才能表现出存在感。当然,这对现代物理学是一个谜,也是一个挑战。

打开通往太阳系之外新世界的大门

1995年10月,米歇尔马约尔(Michelle Mayor)和迪迪埃奎洛兹(Didier Quiloz)宣布了在太阳系之外首次发现行星的发现,这是一个围绕银河系的太阳系外行星。一颗太阳般的恒星在其中奔跑。在法国南部的上普罗旺斯天文台,他们使用一种定制仪器分析了太阳般的恒星“飞马座51”,并找到了绕其运行的行星飞马座51b。无疑,这是天文学的一个里程碑。从那以后,在太阳系周围发现了更多系外行星。今天,科学家们在银河系中发现了4000多颗系外行星。它们的大小,形状和轨道令人难以置信,它们丰富了我们对行星系统的理解。这个陌生的新世界继续向我们展示其魔力与美丽。最容易发现的是巨大的热气巨人,它们以非常近的轨道和其他表面绕母星运行。它被岩石覆盖,液态水在可居住区域下流动,有些系外行星是奇特的水世界,其整个表面都是海洋。

随着发现越来越多的行星,天文学家越来越接近回答人类提出的最深刻的问题之一。我们一个人吗?当人类开始寻找寻找系外行星的计划时,我们可能最终找到了关于是否还有其他生命的永恒问题的答案。

现场联系赢家:进入科学领域是因为他们被深深的吸引

诺贝尔委员会与新闻发布会上的获奖者之一詹姆斯皮布尔斯(James Peebles)相关。接到电话后,他仍然无法掩饰自己的喜悦,迅速冷静下来,并当场回答了记者的提问。

谈到暗物质和暗能量,皮布尔斯说,我们必须承认它们是神秘的。尽管我们目前对宇宙有一些了解,但仍然存在许多未解决的问题,例如什么是暗物质。

现场的记者问是否有外星生命。皮布尔斯(Peebles)相信,目前,这只是一个猜测。我们已经确认,将会有一个适合地球以外生命的行星。也许有一种生命可以被称为生命,但是他不确定外星生命是否与地球上的生命相似。也许化学家会找到。但是几乎可以肯定的是,我们永远不会在其他星球上看到外星生物。

“我从1964年开始进入这个研究领域,当时我对这个学科感到非常沮丧,因为那个时代的观察基础很小,我只是上学了,我从来没有计划要修读专业。当皮布尔斯被要求为从事科学研究的年轻人提供建议时,他说:“你必须怀着对科学的热爱进入研究领域。这些奖项令人着迷,但这不应该是您的。”初衷。您进入科学领域是因为您对科学深感兴趣。”

在现场采访结束时,皮布尔斯说,他并不孤单,而且已经为这一领域的所有研究人员致敬一百多年。

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一分钟了解诺贝尔物理学奖

根据诺贝尔遗according于1900年6月成立了诺贝尔物理学奖,这是诺贝尔奖之一。该奖项旨在表彰在人类物理学领域做出杰出贡献的科学家。该年度奖候选人由瑞典皇家科学院授予,是瑞典皇家科学院成员,诺贝尔物理与化学奖的获得者,该科学家曾在乌普萨拉获得诺贝尔物理学或化学奖。隆德,永久或临时的物理和化学教授,位于奥斯陆,哥本哈根,赫尔辛基大学,卡罗琳医学院和皇家技术学院。

截至2018年,只有三位女科学家获得了物理学奖。最近的一次是在1963年,当时德裔美国女物理学家玛丽亚杰佩特迈耶(Maria Geppet Meyer)开发了一种用于解释原子核结构的数学模型,并获得了物理学奖。其中,居里夫人两次获得诺贝尔奖。加拿大科学家唐娜斯特里克兰(Donna Strickland)是历史上第三位获得诺贝尔物理学奖的女科学家。

自1901年以来,诺贝尔物理学奖被授予了112次。六年间,没有一次获得1916年诺贝尔物理学奖(由于第一次世界大战),1931年(由于候选人的贡献不足),1934年( (由于候选人捐款不足),1940年,1941年和1942年(由于第二次世界大战)。根据组委会章程,如果候选人的捐款不符合要求,奖金将保留到第二年。如果第二年仍没有合适的候选人,奖金将被添加到基金会的初始资金中。在两次世界大战期间,诺贝尔奖获得的较少。

迄今为止,最年轻的诺贝尔物理学奖得主是威廉劳伦斯布拉格,当年他才25岁。 1915年,他和父亲威廉亨利布拉格(William Henry Bragg)获奖。 2018年,亚瑟阿什金(Arthur Ashkin)享年96岁,是诺贝尔物理学奖得主中年龄最大的一位。

一百多年来,诺贝尔物理学奖是中国获得的最高奖项。李正道,杨振宁,丁玉中,朱玉文,崔琦和高伟等六位中国科学家获得了这一殊荣。

他们“通过”了物理奖

我不得不提到爱因斯坦,这是诺贝尔物理学奖的“遗产”。他的相对论动摇了牛顿物理学的理论基础,但是在他的一生中,他没有给出有效的奖项,因为他没有给出有效的论据。

因为同样原因“错失”诺奖的还有霍金。1974年,他提出了通过“霍金辐射”来观察黑洞的方法,但也因为理论“过于超前”,尚未被证实,成为了他永远的遗憾。

不过,即使科学家提出的“超前”理论被证实,也可能与奖项无缘。拉尔夫阿尔珀自1948年起研究宇宙大爆炸理论,但因条件限制,其观点未被证实。随着当代研究进入更深层次,越发证明其理论的正确性。可惜,他已于2007年过世。而诺奖不会颁给已经去世的人。

此外,华裔女物理学家吴健雄通过实验验证了宇宙不守恒定律,但因未能提出该理论,错失诺奖。

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(责编:李婷(实习生)、常红)

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