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诺贝尔物理学奖 三位科学家分享
Tuesday, October 4, 2016 16:03
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  (原标题:诺贝尔物理学奖 三位科学家分享)

  10月4日,瑞典斯德哥尔摩,获得2016年诺贝尔物理学奖的三位科学家(从左至右)戴维·索利斯、邓肯·霍尔丹和迈克尔·科斯特利茨的照片被展示在投影屏幕上。瑞典皇家科学院当日宣布,将诺贝尔物理学奖授予他们,以表彰他们在物质的拓扑相变和拓扑相方面的理论发现。新华社发

  瑞典皇家科学院昨日宣布,将2016年诺贝尔物理学奖授予戴维·索利斯、邓肯·霍尔丹和迈克尔·科斯特利茨这三名科学家,以表彰他们在物质的拓扑相变和拓扑相方面的理论发现。这三名科学家均在英国出生,目前分别在美国的华盛顿大学、普林斯顿大学、布朗大学从事研究工作。

  将拓扑概念应用于物理研究

  瑞典皇家科学院常任秘书戈兰·汉松当地时间11时45分(北京时间17时45分)在皇家科学院会议厅公布获奖者名单及主要成就。

  拓扑学是数学的一个分支,它主要研究的是几何图形或空间在连续改变形状后还能保持不变的性质。据诺贝尔奖评选委员会介绍,三名获奖者将拓扑概念应用于物理研究,这是他们取得成就的关键。

  上世纪70年代,索利斯和科斯特利茨用拓扑理论推翻了当时超导性和超流体不能在薄层中存在的理论,并证明了超导性可在低温状态存在,解释了其在温度升高时消失的机制与相变。相变指的就是物质从一种相转变为另一种相的过程,而物质分固相、液相、气相这三种。

  到上世纪80年代,索利斯又对之前的一项实验做出解释,即超薄导电层的导电率可以实现整数级精确度量,证明了这些整数本身的自然属性都是拓扑状态。几乎同一时期,霍尔丹发现可以利用拓扑概念来解释一些材料中存在的小磁铁链的特性。

  开启了一个未知世界的领域

  瑞典皇家科学院在新闻公报中说,今年的获奖研究成果开启了一个未知世界的领域,获奖者利用高等数学方法研究物质的不寻常阶段或状态,如超导体、超流体和薄磁膜。得益于他们开创性的研究,科学家们现在可以探索物质的新相变,未来有望应用于材料科学和电子学领域。

  霍尔丹得知获奖后非常激动,在现场电话连线中表示,评委会把他们的研究成果总结得很精辟,这对目前拓扑相领域的研究产生了很大影响,也为寻找更多新材料提供了更多可能性,很多相关科研工作正在继续进行中。

  今年诺贝尔物理学奖奖金共800万瑞典克朗(约合93.33万美元),索利斯将获得其中一半,霍尔丹与科斯特利茨将共享另一半。新华社

  资料

  拓扑相变与拓扑相物质是什么?

  拓扑学是研究几何图形或空间在连续改变形状后还能保持不变的一些性质的学科,它只考虑物体间的位置关系而不考虑它们的形状、大小。拓扑英文名是T opology,直译是地志学,最早指研究地形、地貌相类似的有关学科。几何拓扑学是19世纪形成的一门数学分支,属于几何学的范畴。过去十年,此领域研究促进凝聚态物理研究的前沿发展,人们不仅仅对拓扑材料能在新一代电子器件、超导体中产生应用抱有希望,而且看好其在未来量子计算机方面应用。此刻,许多研究人员仍在慢慢揭开奇异世界里物质的秘密,而这个奇异世界是由今年三位诺贝尔物理学奖获奖者发现的。由于他们的开创性工作,许多人希望未来这种研究将会对材料学和电子学产生革命性影响。如今,人类对物质新奇相态的研究正在展开。

  数说诺贝尔物理学奖

  (1901年至2015年)

  诺贝尔物理学奖是根据瑞典著名化学家阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔的遗嘱,以其部分遗产作为基金创立的5项奖项之一,旨在奖励那些对人类物理学领域里作出突出贡献的科学家。诺贝尔奖由瑞典皇家科学院颁发。诺贝尔奖官网以网页上浏览数量为指标,评出历史上最受欢迎的10位物理学家,阿尔伯特·爱因斯坦高居榜首。

  首次颁发:1901年

  获奖者是发现X射线的物理学家威尔姆·康拉德·伦琴。

  颁发次数:109次

  1916年、1931年、1934年、1940年、1941年和1942年这六年未颁奖。为什么没颁奖?诺贝尔基金会章程称如果没有足够重要成就,奖金将被留至下一年。如果第二年仍未能颁出,这份奖金将被加入到基金会的限制资金中。在两次世界大战期间,诺贝尔奖较少颁出。

  获奖人数:200人

  1901年到2015年诺贝尔物理学奖颁发给201人次,约翰·巴丁曾两次获殊荣。

  获奖者性别

  男性:198人 女性:2人

  (一位是著名物理学家、化学家居里夫人,她于1903年与丈夫皮埃尔·居里共同获此殊荣。居里夫妇也是唯一共同获得诺贝尔物理学奖的夫妻。一位是德裔美国物理学家玛丽亚·格佩特-梅耶,1963年获奖,因为其发展了解释原子核结构的数学模型。)

  单独与共同获奖

  单独获奖:47次

  共同获奖:32次(两人同得)、30次(三人共享)

  根据规定,一项诺贝尔奖最多可以颁给两项不同的成就,奖金将均分。如果一项成就是由2到3个人共同完成,奖金将联合授予他们。一份奖金最多由3人分享。

  平均年龄:55岁

  各年龄段获奖人数占比

  劳伦斯·布拉格是迄今获得物理学奖最年轻的人。1915年,年仅25岁的布拉格与其父共同获得诺贝尔物理学奖。2002年,88岁的雷蒙德·戴维斯获诺贝尔物理学奖。这使他成为目前获得诺贝尔物理学奖年龄最大的人。

  获奖父子档:4对

  1915年,威廉姆·布拉格及其儿子劳伦斯·布拉格共同获奖。除这对共同获奖的父子外,还有3对“家学渊源”的父子先后获得诺贝尔物理学奖。分别是1922年获奖的尼尔斯·玻尔及其儿子奥格·玻尔(1975年获奖),1924年获奖的曼内·西格巴恩及其儿子凯·西格巴恩(1981年获奖),以及1906年获奖的约瑟夫·约翰·汤姆生及其儿子乔治·帕杰·汤姆生(1937年获奖)。

2016-10-04 16:00:10

原始网页: http://sports.ycwb.com/2016-10/05/content_23177728.htm

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