不得了啦!今年的諾貝爾物理學獎被變形金剛奪走了!
奇異物質摘得物理學諾獎
(從左至右)戴維·索利斯、鄧肯·霍爾丹和邁克爾·科斯特利茨
2016年的物理學諾獎頒給了三名腐國科學家,以獎勵他們發現了物質的特殊狀態。
戴維·索利斯、鄧肯·霍爾丹和邁克爾·科斯特利茨將共享8百萬克朗(27,000法郎)的
獎金!
其研究成果改進了電子元件材料,並有望應用於超快速計算之中。
他們在瑞典的新聞發布會上受到提名。
獲勝者會同自1901年以來的200名物理學家共同載入榮譽史冊。
諾獎委員會認為這三人的發現「引領我們通往未知世界」。
老發明,新用途
科學家們發現當物質處於超低溫、超薄等極限狀態,原子就不按套路出牌了。
這些現象補充了我們熟知的的固液氣三態轉化。
霍爾丹教授就對此表示:「本寶寶好開心好興奮啊!」
霍爾丹教授:「你不可能早上一起來就說『今天要搞個大新聞』。」
「這項研究我們搞了很久了,直到現在我們才在之前的基礎上做出了新的發現,取得了更進一步的成果。」
三位科學家應用數學解釋物質在超導體、超流體、磁性薄膜等狀態的奇異物理現象。
將物質的里里外外變薄再變薄,從三維變為二維,就是科斯特利茨和索利斯研究的現象。
這一現象與我們生活的三次元(長寬高)世界不同。
霍爾丹還研究將物質捏軟搓扁成一維的現象。
研究中運用了數學的一個分支——拓撲學,它可以從微觀、宏觀的角度上描述物質的特性。
諾獎委員會的執行主席尼爾森·馬騰松評論道:「我們現在的高科技,比如說大家手裡的電腦,靠的就是我們對於物質特性的理解與掌握。
「今年摘得諾獎桂冠的理論發現了物質行為新特性,用我們現有的數學術語來講就是拓撲學。
「這一理論已利用物質的奇特性質設計出了新型材料,對於它在新型技術中的應用,我也很看好呦~「
奇異物質的物理特性(舉個栗子)
緊貼成對的漩渦、單個漩渦
較低溫度、拓撲相變、較高溫度
當冰融化成水時,物質的相變化了,即「相變」。
科斯特利茨和索利斯研究極薄、極冷的狀態下物質的相變。
低溫條件下,渦旋(見圖)緊密相貼成一對。溫度升高時,相變發生,成對的渦旋分離,「駛」向不同的方向。
量子霍爾效應是這一研究中的一個方面,已應用於現實生活中。
劍橋大學的奈傑爾·庫珀教授向BBC新聞透露:「量子霍爾效應在計量學中準確定義歐姆電阻。」
今年諾獎背後的數學有助於準確定義電阻測量設備、材料能夠降低多少穿過的電流,就像我們要確定一千克、一米是多少那樣。
作為一個應用,他說:「你的蘋果手機里可找不到它,但是世界各地的政府實驗室都在應用這一技術。」
「未來人們還將用到拓撲的方方面面,但是現在我們卻沒能駕馭得了。」
庫珀教授給我們舉了個栗子,科學家正在探索拓撲的概念能否用於「牛逼哄哄的電子設備,其可實現傳統的計算機和電路元件所無法實現的功能」。
微軟在聖巴巴拉的Q研究所正研發這種功能強大的量子計算機。
庫珀教授說,「拓撲理論能夠有力保護量子信息不受常規的嘈雜環境的干擾。」
他還說,我們可以用拓撲金屬提升導體和晶體管的生產。
歷年物理學諾獎的獲得者
2015 - 梶田隆章和阿瑟·麥克唐納因發現不同情況中的中微子振蕩而獲獎。
2014 - 赤崎勇、天野浩、中村修二因發明藍色發光二極體而獲獎。
2013 - 弗朗索瓦·恩格勒特、彼得·希格斯因制希格斯玻色子理論共同獲獎。
2012 - 塞爾日·阿羅什、大衛·維因蘭德因研究光與物質而獲獎
2011 - 薩爾·波爾馬特、布萊恩·施密特、亞當·里斯因發現宇宙的加速膨脹而獲獎。
2010 -安德烈·蓋姆、康斯坦丁·諾沃肖羅夫因發現「神奇材料」石墨烯而獲獎。
2009 – 高錕因協助開發光纖電纜而獲獎。
雖然三位科學家均為英國人,但是目前他們都在美國生活工作。
大衛·索利斯於1934年出生於拜爾斯頓,現為華盛頓大學的名譽教授。
邁克爾·科斯特利茨於1942年出生於阿伯丁,現於布朗大學任教。
鄧肯·霍爾丹於1951年出生於倫敦,現為普林斯頓大學的物理學教授。
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