诺贝尔物理学奖揭晓!这次是因为发现神奇的黑洞 “上帝粒子”、引力波、量子光学等研究者都曾获奖

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  刚刚,诺贝尔物理学奖也公布了获奖者,这次颁发给了黑洞发现者。当地时间10月6日,瑞典皇家科学院常任秘书戈兰·汉松宣布,将2020年诺贝尔物理学奖授予罗杰·彭罗斯(Roger Penrose),莱因

  刚刚,诺贝尔物理学奖也公布了获奖者,这次颁发给了黑洞发现者。


  当地时间10月6日,瑞典皇家科学院常任秘书戈兰·汉松宣布,将2020年诺贝尔物理学奖授予罗杰·彭罗斯(Roger Penrose),莱因哈德·根泽尔(Reinhard Genzel)和安德里亚·格兹(Andrea Ghez),三位获奖者因发现了宇宙中最奇特的现象黑洞,将分享1000万瑞典克朗奖金(约合760万人民币)。

  刚刚,诺贝尔物理学奖揭晓!这次是因为发现神奇的黑洞,“上帝粒子”、引力波、量子光学等研究者都曾获奖


  图片来源:诺奖官网


  刚刚,诺贝尔物理学奖揭晓!这次是因为发现神奇的黑洞,“上帝粒子”、引力波、量子光学等研究者都曾获奖


  因新冠肺炎疫情,本次活动诺贝尔委员会对进入瑞典皇家科学院会场的人数进行了严格控制,全场人数不超过30人。并且进场时发给每个人一个口罩,对于没有戴口罩要求的瑞典来说,这已经是瑞典要求最严格的地方。


  根据诺贝尔网站消息,彭罗斯证明了黑洞的存在,而根泽尔与格兹发现银河系中心有一个超大质量的黑洞。


  罗杰·彭罗斯(Roger Penrose,1931年8月8日-),英国数学物理学家与牛津大学数学系名誉教授。他在数学物理方面的工作拥有高度评价,特别是对广义相对论与宇宙学方面的贡献。


  莱因哈德·根泽尔(Reinhard Genzel,1952年3月24日-),出生于巴特洪堡,德国天体物理学家。


  安德里亚·格兹(Andrea Mia Ghez,1965年6月16日-),美国天文学家,加州大学洛杉矶分校物理学和天文学教授。


  自1901年首次颁奖至今,诺贝尔物理学奖一共颁发过114次,共有215名科学家获得过该奖项,其中包含4名女性科学家。


  神奇的黑洞


  北京时间2019年4月10日21时,人类首张黑洞照片面世,该黑洞位于室女座一个巨椭圆星系M87的中心,距离地球5500万光年,质量约为太阳的65亿倍。它的核心区域存在一个阴影,周围环绕一个新月状光环。爱因斯坦广义相对论被证明在极端条件下仍然成立。


  几十年来,黑洞引发人们无数遐想,但没有人知道它的真正模样。正因为这个,第一张黑洞照片才备受期待,被誉为“非凡的科研成果”,是天文学上的“重要里程碑”,“具有历史性意义”。


  黑洞是现代广义相对论中,存在于宇宙空间中的一种天体。黑洞的引力极其强大,使得视界内的逃逸速度大于光速。故而,“黑洞是时空曲率大到光都无法从其事件视界逃脱的天体”。


  两百多年前,就有科研人员设想宇宙中存在一种质量巨大、引力强到连光也无法逃脱的天体。爱因斯坦在一百多年前提出的广义相对论,可用于计算出这种天体的若干性质。但黑洞作为一个科学术语,直到20世纪60年代才由美国天体物理学家约翰·惠勒提出。


  1916年,德国天文学家卡尔·史瓦西通过计算得到了爱因斯坦场方程的一个真空解,这个解表明,如果一个静态球对称星体实际半径小于一个定值,其周围会产生奇异的现象,即存在一个界面——“视界”,一旦进入这个界面,即使光也无法逃脱。


  黑洞无法直接观测,但可以借由间接方式得知其存在与质量,并且观测到它对其他事物的影响。借由物体被吸入之前的因黑洞引力带来的加速度导致的摩擦而放出x射线和γ射线的“边缘讯息”,可以获取黑洞存在的讯息。推测出黑洞的存在也可借由间接观测恒星或星际云气团绕行轨迹,还可以取得位置以及质量。


  近10年诺贝尔物理学奖得主


  2019年,诺贝尔物理学奖被颁发给两个领域的科学家,其中,加拿大裔美国科学家詹姆斯·皮布尔斯的获奖理由是他在物理宇宙学领域的理论性发现;而瑞士科学家米歇尔·马约尔与瑞士科学家迪迪埃·奎洛兹则因“发现了围绕其他类太阳恒星运行的系外行星”获奖。


  2018年,诺贝尔物理学奖被授予美国科学家阿瑟·阿什金、法国科学家热拉尔·穆鲁及加拿大科学家唐娜·斯特里克兰,以表彰其在激光物理学领域取得的突破性贡献。


  2017年,雷纳·韦斯、巴里·巴瑞斯和吉普·索恩因引力波探测研究获奖。


  2016年,英国科学家大卫·索利斯、邓肯·霍尔丹和迈克尔·科斯特利茨,因在理论上发现了物质的拓扑相变和拓扑相而荣获该奖项。


  2015年,日本科学家梶田隆章和加拿大科学家亚瑟·麦克唐纳共同获诺贝尔物理学奖。两人因发现中微子振荡,证明中微子有质量而获得了这一奖项。


  2014年,诺贝尔物理学奖得主是日本科学家赤崎勇、日裔美国科学家中村修二及日本科学家天野浩。他们开发了蓝色发光二极管(LED),使节电的高亮度照明器材成为可能,极大改变了人们的生活,并因此受到高度评价。


  2013年,诺贝尔物理学奖被授予比利时理论物理学者弗朗索瓦·恩格勒和英国理论物理学家彼得·希格斯,两人因预测被称为“上帝粒子”的希格斯玻色子的存在而获奖。


  2012年,诺贝尔物理学奖由法国科学家塞尔日·阿罗什与美国科学家大卫·维因兰德获得,两位物理学家因为在量子光学领域对光与物质间的密切关系和相互作用的研究而获得表彰。


  2011年,诺贝尔物理学奖被授予美国天体物理学家萨尔·波尔马特、澳大利亚物理学家布莱恩·施密特及美国科学家亚当·里斯,表彰他们“通过观测遥远超新星发现宇宙的加速膨胀”。


  2010年,诺贝尔物理学奖被授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。石墨烯是目前已知材料中最薄的一种,被普遍认为会最终替代硅,从而引发电子工业的再次革命。


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