快訊｜2020年諾貝爾物理學獎揭曉

2020-10-06 文匯網

北京時間10月6日下午18點05分許，瑞典皇家科學院在斯德哥爾摩宣布，將2020年諾貝爾物理學獎一半授予羅傑·彭羅斯（Roger Penrose），另一半共同授予萊因哈德·根澤爾（Reinhard Genzel）和安德烈亞·蓋茲（Andrea Ghez），以表彰他們在黑洞研究方面做出的貢獻。

評獎委員會稱，羅傑·彭羅斯得獎原因是因為他「發現黑洞的形成是對廣義相對論的有力預測」，萊因哈德·根澤爾和安德裡亞·蓋茲獲獎理由是「為了在我們銀河系的中心發現一個超大質量的緊湊物體」。

羅傑·彭羅斯（Roger Penrose）

1931年出生於英國科爾切斯特

獲得該獎項時的隸屬關係：牛津大學，英國牛津

獲獎動機：「因為發現黑洞形成是廣義相對論的可靠預測。」

獎金份額：1/2萊因哈德·根澤爾（Reinhard Genzel）

1952年3月24日生於德國巴特洪堡

獲得該獎項時的附屬機構：美國加州大學伯克利分校，德國馬克斯·普朗克外星物理研究所

獲獎動機：「是因為在我們銀河系的中心發現了一個超大質量的緊湊物體。」

獎金份額：1/4

安德烈亞·蓋茲（Andrea Ghez）

1965年出生於美國紐約

獲得該獎項時的附屬機構：美國加利福尼亞大學洛杉磯分校

她也是諾貝爾獎歷史上第四位女性獲獎者。

三位獲獎者因發現了宇宙中最奇特的現象之一黑洞而獲得了今年的諾貝爾物理學獎。羅傑·彭羅斯（Roger Penrose）表明，相對論的一般理論導致了黑洞的形成。雷因哈德·根澤爾（Reinhard Genzel）和安德裡亞·格茲（Andrea Ghez）發現，一個隱形且極重的物體控制著我們銀河系中心恆星的軌道。超大質量黑洞是目前唯一已知的解釋。

羅傑·彭羅斯（Roger Penrose）使用巧妙的數學方法證明黑洞是阿爾伯特·愛因斯坦（Albert Einstein）廣義相對論的直接結果。愛因斯坦本人並不認為黑洞確實存在，這些超重的怪物會捕獲進入它們的所有物體。沒有什麼可以逃脫，甚至沒有光。

1965年1月，即愛因斯坦去世十年後，羅傑·彭羅斯（Roger Penrose）證明了黑洞確實可以形成並對其進行了詳細描述。在他們的心臟，黑洞隱藏著一個奇異之處，所有已知的自然規律都在其中停止了。自愛因斯坦以來，他開創性的文章仍被視為對廣義相對論的最重要貢獻。

萊因哈德·根澤爾（Reinhard Genzel）和安德裡亞·格茲（Andrea Ghez）各自領導著一組天文學家，自1990年代初以來，他們一直專注於銀河系中心一個名為射手座A *的區域。最接近銀河系中部的最亮恆星的軌道已經以更高的精度繪製了地圖。這兩組的測量結果一致，都發現了一個非常重的，看不見的物體，它拉動恆星的混亂，使它們以眩暈的速度奔波。在不超過我們的太陽系的區域中，大約有四百萬個太陽質量聚集在一起。

Genzel和Ghez使用世界上最大的望遠鏡，開發出了方法，可以通過巨大的星際氣體和塵埃雲看到銀河系的中心。他們擴展了技術的極限，完善了新技術以補償地球大氣層造成的變形，製造了獨特的儀器並致力於長期研究。他們的開創性工作為我們提供了迄今為止最令人信服的證據，表明銀河系中心有一個超大質量的黑洞。

「今年的獲獎者的發現為緊湊和超質量物體的研究開闢了新領域。但是這些奇特的物體仍然提出了許多問題，以求答案並激發未來的研究。諾貝爾物理學委員會主席戴維·哈維蘭德（David Haviland）表示：「不僅是關於它們的內部結構的問題，而且還有關於如何在黑洞緊鄰的極端條件下測試我們的引力理論的問題。」

記者注意到，今年的諾貝爾獎有兩大變化。其一，受疫情影響，12月將不再舉辦一年一度的諾貝爾獎頒獎晚宴，頒獎儀式改為線上舉行；

其二，今年諾獎獎金相比去年增加了100萬瑞典克朗，達到1000萬瑞典克朗（約合760萬人民幣）。

歷史上的諾貝爾物理獎

自1901年以來，已經頒發了113份諾貝爾物理學獎。它在1916、1931、1934、1940、1941和1942年沒有六次獲獎。

為什麼那幾年沒有頒發諾貝爾獎？諾貝爾基金會章程規定：「如果發現所考慮的作品均不具有第一款所述的重要性，則獎金應保留至第二年。如果即便如此，仍不能授予該獎項，則應將其金額添加到基金會的受限資金中。」在第一次世界大戰和第二次世界大戰期間，獲得的諾貝爾獎減少了。

共享和非共享諾貝爾物理學獎

僅一名獲獎者獲得了47項物理獎。

兩名獲獎者分享了32項物理獎。

三位獲獎者共享了34個物理獎。

這是為什麼？在諾貝爾基金會章程中，它說：「獎金數額可以在兩件作品之間平均分配，每件作品都應被視為可獲獎。如果獎勵作品是由兩個或三個人製作的，則應共同獎勵。在任何情況下，獎金數額均不得超過三人。」

自1901年以來，已有215人獲得了諾貝爾物理學獎。

最年輕的物理獎得主

迄今為止，最年輕的諾貝爾物理學獎得主是勞倫斯·布拉格（LawrenceBragg），他在1915年與父親一起獲得諾貝爾獎時已25歲。

最古老的物理獎得主

迄今為止最古老的諾貝爾物理學獎得主是阿瑟·阿什金（ArthurAshkin），他在2018年獲得諾貝爾獎時已經96歲。

諾貝爾物理學獎獲得者

作者：姜澎 李晨琰

編輯：王星

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