2011年诺贝尔物理学奖获得者

2011年诺贝尔物理学奖授予了美国科学家索尔·珀尔马特，拥有美国和澳大利亚双重国籍的科学家布赖恩·施密特及美国科学家亚当·里斯三位从事天文学研究的工作者。索尔·珀尔马特与布赖恩·施密特分别率领自己的研究团队．从事有关超新星的研究．     

超新星爆发及宇宙加速膨胀——2011年度诺贝尔物理学奖简介

2011年度的诺贝尔物理学奖授给了三位天体物理学家,以表彰他们在天体物理学方面的卓越成就:通过观测超新星爆发,发现了宇宙的加速膨胀.这三位天体物理学家是美国加州大学伯克利分校的S·佩尔马特(S.Perlmutter,图1),他领导了1988年     

宇宙加速膨涨：2011年诺贝尔物理学奖述评

北京时间2011年10月4日,瑞典皇家科学院宣布2011年诺贝尔物理学奖授予美国科学家Saul Perlmutter、美国-澳大利亚科学家Brian P．Schmidt和美国科学家Adam G．Riess（见图1）,以表彰他们通过对遥远的超新星的观测发现了宇宙的加速膨胀。     

2013年诺贝尔物理学奖获得者

2013年10月8日,瑞典皇家科学院宣布,比利时理论物理学家弗朗索瓦·恩格勒特和英国理论物理学家彼得·希格斯因预测希格斯玻色子的存在而荣获2013年诺贝尔物理学奖。     

探索宇宙的起源——2006年诺贝尔物理学奖简介

John C．Mather和George F．Smoor因为发现宇宙微波背景辐射的黑体形式和各向异性而分享2006年度诺贝尔物理学奖．论文中从COBE卫星而来的详尽的观测报告推动了现代宇宙学的发展，使其成为一门精确科学．     

高红移Ia型超新星的搜索和宇宙的加速膨胀

观测研究表明,Ｉａ型超新星可以作为宇宙距离测量的标准光源,天文学家还从近邻Ｉａ型超新星光变的研究中得出可靠地确定其最高光度的方法,在此基础上,国际上两个相互竞争的研究集体经过几年的不懈努力,对高红移超新星进行了搜寻和观测。     

高红移Ⅰ_a型超新星的搜寻和宇宙的加速膨胀

观测研究表明,Ⅰａ型超新星可以作为宇宙距离测量的标准光源．天文学家还从近邻Ⅰａ型超新星光变的研究中得出可靠地确定其最高光度的方法．在此基础上,国际上两个相互竞争的研究集体经过几年的不懈努力,对高红移超新星进行了搜寻和观测．他们各自独立地得到了相同的结论：宇宙学常数Λ＞０,宇宙在加速膨胀．这项研究结果将对宇宙学,星系和大尺度结构的形成和演化的研究产生重要影响．更重要的是,它把所谓“宇宙学常数问题”提到我们面前,不再能够回避．而这一问题的解决将有可能带来基础研究上的重大突破     

解读宇宙的起源——2006年诺贝尔物理学奖简介

 2006年度诺贝尔物理奖授予了在宇宙学研究领域取得杰出成果的美国科学家约翰·马瑟和乔治·斯穆特。他们发现的宇宙微波背景辐射的黑体谱和各向异性强烈地支持了大爆炸宇宙学模型并开启了“精确宇宙学”时代的大门。COBE之后宇宙学研究取得了一系列重大的进展。近年WMAP、SDSS等天文观测更加坚实有力地支持了大爆炸宇宙学模型，并对物理学提出了一些重大的、尖锐的挑战，诸如什么是暗物质？暗能量的物理本质是什么？     

诺贝尔物理学奖110 年知识竞答(Ⅰ)

从1901 年起,诺贝尔物理学奖已经持续颁发了110 年。在这110 年中,诺贝尔物理学奖项遍及现代物理学的各个主要领域,涉及物理前沿学科的许多重大成果,备受社会瞩目。经《现代物理知识》编委会讨论,决定举办“诺贝尔物理学奖110 年知识竞答”活动,旨在促进广大青年学生及物理爱好者学习相关物理知识,了解著名物理学家事迹,激发对物理学的兴趣。     

时空奇点和黑洞——2020年诺贝尔物理学奖解读

2020年度诺贝尔物理学奖于北京时间2020年10月6日晚揭晓,其中一半奖金授予罗杰·彭罗斯(Roger Penrose),表彰他“发现黑洞的形成是广义相对论的必然预言”;另一半奖金授予莱因哈德·根泽尔(Reinhard Genzel)和安德里亚·格兹(Andrea Ghez),因为他们“在银河系中心发现了一个超大质量的致密天体”。文章着重对彭罗斯及其时空奇点研究进行介绍,包括黑洞、奇点定理、宇宙监督假设等内容。     

从流浪地球到宇宙迷航——2019年诺贝尔物理学奖解读

2019年诺贝尔物理学奖同时授予了系外行星和宇宙学领域,诺奖委员会给出的理由是“为我们理解宇宙的演化和地球在宇宙中的位置做出的贡献”。这两个领域在近二三十年内展现出了蓬勃的生机,系外行星和外星生命的研究到了本世纪伴随先进技术的发展有了爆发式的发现;进入新世纪后,宇宙学领域已经获得4次诺贝尔奖,分别是宇宙背景探测者卫星、宇宙加速膨胀的发现、引力波的探测,以及此次诺贝尔物理学奖,它们使当代宇宙学获得了广阔的发展前景。文章就本次诺奖热点话题展开,对系外行星和宇宙学两大领域做概括性的科普解读。具体介绍马约尔和奎洛兹在系外行星领域的发现,系外行星的探测手段和发展前景,以及宇宙学领域的发展简史,皮布尔斯在该领域的贡献,和目前宇宙学领域的一大研究热潮,即原初引力波的探测。作者借此文抛砖引玉,期待更多年轻学者能加入到天文学和宇宙学的研究中,在新时代的浪潮下推动该领域获得更重大的突破。     

我是工程师,我只想做有用的事情——2009年度诺贝尔物理学奖得主高锟与光通信

在2004年接受IEEE学史中心罗伯特·柯尔本采访时,高锟说：“我是一名工程师,我只想做一些有用的事情”． 高锟,1933年11月4日年出生在上海金山,拥有英国和美国双重国籍的物理学家、香港中文大学前校长．他因“在光通信领域有关光在光纤中传输方面开创性的工作”而获2009年度诺贝尔物理学奖．瑞典皇家科学院在向公众介绍他时,称之为“光学大师”,此外他还有一个美称：“光纤之父”．     

宇宙幼年的照片——2006年度诺贝尔物理学奖

讨论了诺贝尔物理学奖与天体物理的关系，指出2006年度诺贝尔物理学奖已经是第8个年度、第11个天体物理项目、第14、15个天体物理学家获得诺贝尔物理学奖（见正文表1）．这个奖授予宇宙微波背景辐射的黑体谱形和各向异性的发现，强有力地支持了大爆炸宇宙学．文章也讨论了这个领域近年来的重大成就．     

宇宙幼年的照片——2006年度诺贝尔物理学奖

讨论了诺贝尔物理学奖与天体物理的关系,指出2006年度诺贝尔物理学奖已经是第8个年度、第11个天体物理项目、第14、15个天体物理学家获得诺贝尔物理学奖(见正文表1).这个奖授予宇宙微波背景辐射的黑体谱形和各向异性的发现,强有力地支持了大爆炸宇宙学.文章也讨论了这个领域近年来的重大成就.     

探寻对称性破缺的秘密——访2008年诺贝尔物理学奖得主

水中月、镜中花,对称广泛存在于自然界．对称与不对称在人们的日常生活中是一个永恒的话题,也是物理学家们长期努力、苦苦探寻的一个基础而又深奥的科学问题．获得今年诺贝尔物理学奖的三位科学家,提出的有关理论就是向我们诠释：因为有了对称性破缺,才有了延续至今的宇宙万物和五彩缤纷的世界,也才有了我们个性各异的人类自身．     

2006年诺贝尔物理学奖——宇宙微波背景辐射的黑体谱和各向异性

相传约137亿年前我们的宇宙起源于“盘古开天地式的大爆炸”，能量密度和温度均超高无比，却绝无什么特殊的“爆炸”中心，在足够大的尺度上均匀且各向同性，一直持续膨胀至今．刚开始的时候，随着宇宙温度的迅速降低，若干基本粒子物质相继浮现，宇宙早期的核合成过程制备形成了宇宙时空中第一代恒星形成之前的大致原初元素丰度分布．宇宙“大爆炸”发端时空中的能量场应当有量子涨落；耦合演化到后来呈现的物质场中，这些微弱而此起彼伏的涨落逐渐被引力在各种不同层次上放大，从而最终形成宇宙时空中不同尺度的物质结构系统（包括超星系团、星系团、星系、球状星团、恒星、行星等）．伴随着宇宙膨胀，有一个温度不断下降的热电磁辐射场被“捂”在物质场中；大约在389000年以后，这个热电磁辐射场基本不再与物质相互耦合作用，但它依然带有早期物质场中各处涨落的信息烙印．基于Einstein创立发展的广义相对论（1915年），Einstein（1917年）、Friedmann（1922年）、Lemaitre（1927年）、de Sitter（1932年）开辟了近代理论宇宙学的先河．Hubble（1929年）公布了遥远的星系退行速度正比于它们到我们的距离的划时代观测事实．基于宇宙元素丰度和核合成物理，Gamow，Alpher和Herman于1940—1950年大胆设想了宇宙“大爆炸”的物理框架图像．Penzias和Wilson（1964年）在贝尔试验室从事微波天线研究时意外地发现了2．7K宇宙微波背景辐射．经过多年的精心设计和准备，Mather和Smoot（1989—1994年）领导的“宇宙背景探索器”（COBE）空间试验精确地测量宇宙微波背景辐射的黑体谱和微弱的各向异性涨落；他们俩因此荣获2006年度的物理诺贝尔奖．90年来，科学家们众说纷纭，唇枪舌战，搜索证据，编造理论．随着地面、高空和空间综合试验及理论研究的持续迅速发展，精确宇宙学的时代已经到来．     

1998 年1 月：宇宙的加速膨胀

在20 世纪90 年代中期,有两个竞争团队开始观察超新星,目的是要确定宇宙膨胀趋缓的速率,但大出人们意料之外的是,他们的发现结果刚好相反：宇宙膨胀不仅没有慢下来,而且还因看不见的神奇力量所驱使而加速。1998 年初,研究员将这些震惊天文物理学领域的奇怪结果发表出来。     

辉煌与瑕疵并存——反思110年来诺贝尔物理学奖的两面性

自从伦琴于1901年12月10日因发现X射线首次被授予诺贝尔物理学奖以来, 截至2011年达到了105届(因战争关系), 全世界共有126个获奖项目, 191人次获此殊荣。颁奖的成果主要包括科学发现、技术发明和理论创新三大类型。我们在由衷地赞叹这一系列具有最高原创性的科学成就, 对现代社会产生了巨大而深远的影响的同时, 也不难发现在诺贝尔物理学奖的历史簿上, 还存在着某些瑕疵。     

把玩单个微观粒子的量子系统——2012年诺贝尔物理学奖介绍

2012年诺贝尔物理学奖因发明测量与操控单个量子系统的方法而授予了S.Haroche和D.J.Wineland.本文简单介绍这两位得主的主要贡献,对Haroche主要是利用微波腔测量单个光子,对Wineland则是利用离子阱囚禁并冷却了单个离子.文章介绍了这些方法的基本原理,同时指出了他们对阐释和验证量子力学理论,以及对实现量子计算机和特高精度原子钟等实际应用中的重要意义.