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記者專欄
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宇宙探索屢現(xiàn)“高光時(shí)刻”,2020諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)帶來這些驚喜

2020-10-07 09:26 來源:中國新聞網(wǎng)

  中新網(wǎng)10月6日電(李弘宇 卞磊)諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)被揭曉的熱度還沒散去,當(dāng)?shù)貢r(shí)間6日,2020年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)也在瑞典科學(xué)院揭曉。

  2019年的物理學(xué)獎(jiǎng)得主,因在宇宙學(xué)和地外行星相關(guān)領(lǐng)域的研究貢獻(xiàn),被贊譽(yù)“徹底改變了我們對世界的認(rèn)知”。今年的物理學(xué)獎(jiǎng)一半被授予英國科學(xué)家羅杰·彭羅斯(Roger Penrose)、另一半被授予德國科學(xué)家萊因哈德·根澤爾(Reinhard Genzel)和美國科學(xué)家安德里亞·格茲(Andrea Ghez),以表彰他們在“黑洞研究及發(fā)現(xiàn)銀河系中央的超大質(zhì)量天體”方面的貢獻(xiàn)。

  2020年諾獎(jiǎng),聚焦銀河系“最深處的秘密”

  今天的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)仍然聚焦天體物理學(xué)領(lǐng)域,帶我們發(fā)現(xiàn)宇宙探索的又一“高光時(shí)刻”——黑洞和銀河系“最深處的秘密”。

  這三位科學(xué)家正是在這一領(lǐng)域做出了開創(chuàng)性的貢獻(xiàn)。據(jù)諾貝爾官網(wǎng)介紹,羅杰·彭羅斯于1931年出生于英國科爾切斯特,他因發(fā)現(xiàn)黑洞的形成是廣義相對論的可靠預(yù)測而獲獎(jiǎng)。

  萊因哈德·根澤爾于1952年出生于德國巴特洪堡,安德里亞·格茲于1965年出生于美國紐約市。這兩位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了銀河系中心的超大質(zhì)量天體。

  諾獎(jiǎng)官網(wǎng)稱,他們?nèi)说拈_創(chuàng)性發(fā)現(xiàn),為我們提供了迄今為止最令人信服的證據(jù),證明銀河系中心存在一個(gè)超大質(zhì)量黑洞。

  當(dāng)物理學(xué)遇到天文學(xué):愛因斯坦陪哈勃“看星星”

  德國哲學(xué)家康德曾說過,世界上有兩樣?xùn)|西最能震撼人們的心靈,其中一個(gè)就是我們“頭頂浩瀚燦爛的星空”。

  而在過去一百多年間,諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)就見證了人類百年的探索領(lǐng)域,從腳下的這顆星球,擴(kuò)展到頭頂?shù)男强铡?/p>

  2019年,隨著該獎(jiǎng)項(xiàng)被同時(shí)授予宇宙學(xué)和系外行星學(xué)兩個(gè)領(lǐng)域,作為天文學(xué)分支的天體物理學(xué)迎來高光時(shí)刻。

  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(xué)的研究成果已經(jīng)三次斬獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

  天文領(lǐng)域的研究者屢屢摘得諾獎(jiǎng)桂冠,這在半個(gè)世紀(jì)前,是完全不可想象的事情。因?yàn),那時(shí)的天文研究,還很難入諾獎(jiǎng)的“法眼”。

  正是由于諾貝爾沒有設(shè)立專門的天文學(xué)獎(jiǎng)項(xiàng),過去一些科學(xué)價(jià)值不遜于物理學(xué)研究的天文學(xué)發(fā)現(xiàn),只能折戟諾獎(jiǎng)“名利場”。

  這其中,可能要數(shù)宇宙膨脹發(fā)現(xiàn)者哈勃數(shù)十年無緣諾獎(jiǎng)一事,最為遺憾。

  這位美國天文學(xué)家,不僅建立了哈勃定律,被認(rèn)為是宇宙膨脹的有力證據(jù),還被稱為“星系天文學(xué)之父”。1931年冬,就連著名物理學(xué)家愛因斯坦都慕名跨越大西洋,來到美國西海岸的威爾遜山天文臺,和哈勃一起,用胡克望遠(yuǎn)鏡“看星星”。

  在那之后,一心想拿下諾貝爾獎(jiǎng)的哈勃,又等了22年,但令人扼腕的是,他在1953年9月下旬的一天,因腦血栓發(fā)作猝然離世。此時(shí),距離公布諾獎(jiǎng)得主僅剩下幾天。

  值得慶幸是,20世紀(jì)下半葉以來,物理學(xué)和天文學(xué)相互滲透與融合的趨勢日益明顯。天文學(xué)觀測的新發(fā)現(xiàn)、一些天體物理學(xué)的突出成果,更是推進(jìn)了物理學(xué)的發(fā)展。有非凡成就的天文學(xué)家獲物理學(xué)獎(jiǎng),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(xué)獎(jiǎng)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)天文學(xué)所占比例已經(jīng)從最初的完全空白,升到了現(xiàn)在的7%。未來,可能還會(huì)有更多的科學(xué)家,憑借天文學(xué)研究成果斬獲諾獎(jiǎng)。

  諾獎(jiǎng)得主也有“黑料”:“晶體管之父”著迷優(yōu)生學(xué)

  享有盛譽(yù)的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),是人們在研究領(lǐng)域做出卓越貢獻(xiàn)的最高榮譽(yù)。提到諾獎(jiǎng)得主,人們常常會(huì)聯(lián)想到靈感四射、善于沉思等字眼,并津津樂道于名人軼事,以期找到他們成功的秘訣。

  不過,一個(gè)始終揮之不去的關(guān)鍵問題是:諾獎(jiǎng)得主的經(jīng)歷真的可以借鑒嗎?

  約翰·巴丁是唯一一個(gè)在同一領(lǐng)域兩度獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的得主,他上大學(xué)時(shí)年僅15歲;“夸克之父”默里·蓋爾曼研究領(lǐng)域極廣,除數(shù)理類的學(xué)科外,對自然科學(xué)、語言學(xué)、考古學(xué)、心理學(xué)等也頗為精通……

  但諾獎(jiǎng)得主未必一直都是佼佼者。因發(fā)現(xiàn)石墨烯而獲得2010諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的康斯坦丁·諾沃肖洛夫,上大學(xué)時(shí)連物理都曾經(jīng)學(xué)得有些“吃力”。而他的導(dǎo)師、同年獲得同一獎(jiǎng)項(xiàng)的安德烈?海姆,還曾因成績不佳被莫斯科的一所大學(xué)拒之門外。

  另一方面,摘下諾貝爾獎(jiǎng)桂冠并不意味著,得獎(jiǎng)?wù)叩乃杏^點(diǎn)和研究都被賦予了“成功光環(huán)”。

  挪威籍美國物理學(xué)家伊瓦爾·賈埃弗因發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)體中的隧道效應(yīng),獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),可他卻否認(rèn)地球受到了全球變暖的任何影響;因發(fā)明晶體管而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的肖克萊,曾提出一套飽受爭議的優(yōu)生學(xué)理論,令他的“諾獎(jiǎng)光環(huán)”失色不少……

  或許,不“神化”諾獎(jiǎng),更有助于人們接近科學(xué)。

  科學(xué)照亮“黑暗”:物理學(xué)獎(jiǎng)也在為抗疫“出力”

  新冠疫情之下,今年的“諾獎(jiǎng)周”或許格外受人關(guān)注。畢竟,解決“新冠之謎”,已成為科學(xué)界的一大關(guān)切。

  不少諾獎(jiǎng)得主走到臺前,挺身應(yīng)戰(zhàn);許多獲獎(jiǎng)研究經(jīng)反復(fù)論證實(shí)踐,在“抗疫戰(zhàn)場”釋放能量。

  氦氣能緩解缺氧!4月,俄羅斯科學(xué)家亞歷山大·丘恰林運(yùn)用了一項(xiàng)曾獲1978年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的理論,首創(chuàng)了一項(xiàng)新冠治療法,為早期診斷等方面提供重要幫助。

  而首屆諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主發(fā)現(xiàn)的X射線、1952年得主發(fā)展出的用于核磁精密測量新方法、1986年得主發(fā)明的世界第一臺透射電子顯微鏡……更是助力人們在追尋答案的路上走得更遠(yuǎn)。

  與此同時(shí),曾經(jīng)的物理學(xué)獎(jiǎng)得主,也在疫情期間各自忙碌著。

  資料圖:2015年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者阿瑟·麥克唐納。 中新網(wǎng)記者 李卿 攝

  自加拿大疫情暴發(fā),2015年物理學(xué)獎(jiǎng)得主亞瑟·麥克唐納就與同事忙開了,他們想生產(chǎn)精簡、易于制造的醫(yī)院呼吸機(jī)。此前,意大利設(shè)計(jì)出了一種呼吸機(jī),經(jīng)優(yōu)化可大量生產(chǎn),而他們計(jì)劃修改該設(shè)計(jì),以確保所有零件和材料,都可在加拿大輕易獲得。

  2010年物理學(xué)獎(jiǎng)得主科斯提亞·諾沃肖洛夫也曾表示,正在研究智能抗病毒涂層,該種涂層將能“智能地”殺死吸附在表面的病毒。

  眼下,疫情仍在全球肆虐。關(guān)于新冠病毒,人類依然有很多謎題亟待破解。不過幸好,科學(xué)永無止境,隧道的盡頭仍有光在閃耀。(完)

(責(zé)任編輯:葉瑋)

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