(斯德哥尔摩6日综合电)2020年诺贝尔物理奖将于瑞典时间周二(6日)上午11时45分、大马时间下午5时45分揭晓。由于诺贝尔奖向来不会公布入围者,因此获奖预测成为每年例行的暖身仪式,本文也整理今年呼声较高的学者或领域。
其中,轰动全球的“史上第一张黑洞照片”再度引发得奖人数限制的批评,已经8年没有获奖的量子力学领域也备受关注。

法 美 奥 物理学家呼声高
随着量子资讯技术的实际应用逐年重要,且该领域已8年没有获奖,因此不少人认为量子力学学者今年可能再度获得诺贝尔委员会的青睐。
呼声较高的得主是法国物理学家阿斯佩、美国物理学家克劳泽以及奥地利量子物理学家泽林格,他们2010年因“对于量子物理基础的概念性与实验性深刻贡献,尤其在渐趋复杂的贝尔不等式(Bell’s inequalities)一系列测试”而获得沃尔夫奖。

超导现象指一材料低于某温度时,电阻变成零的现象。荷兰物理学家昂内斯于1911年发现,1913年获得诺贝尔物理奖。此后,科学界陆续发现一些超导体材质,但中间长达20年没有划时代突破。
直到2008年,日本材料科学家细野秀雄领导的研究团队发现一种含铁材料,可在异常高温下保有超导性。德国学者伊里梅茨的研究团队2014年又发现另一种含氢的超导体材质。

此二新型超导体的发现,使得科学家能够更深入了解、研究神秘现象,也已经带来许多现代发明,例如核磁共振仪、粒子加速器,也许未来可能应用于核融合反应器(fusion reactor)或无耗损电网(lossless power grid)。
研究宇宙中最神秘物体
2019年最轰动的科学界新闻之一,即跨国“事件视界望远镜合作计划”(The EHT Collaboration)捕捉到史上首张黑洞照片,画面中的黑洞位于M87星系中心附近,质量是太阳的65亿倍。
此研究搜集世界各地望远镜讯号,藉由原子钟精确计时以同步整合,进而形成相当于地球大小的一座虚拟望远镜,创造出足够的解析力看到黑洞,标志着人类能够研究宇宙中最神秘物体的里程碑,最特别的是,台湾的中研院天文所也参与其中。
但是,诺贝尔委员会始终坚持一项传统,也就是获奖得主最多仅限3人,例如2012年7月发现希格斯玻色子的欧洲核子研究组织(CERN)似乎就与诺贝尔无缘。
因此,委员会若要将今年奖项颁给拍摄黑洞照片的贡献,无法确定得主是谁。外界也再度批评,此政策强化了科学界“孤单天才”的过时想法。
密度泛函理论
密度泛函理论(Density functional theory)是材料科学、计算物理学与化学界最流行、最通用的理论之一,也促成当代机械领域中许多功能性材料的发现。该理论与薛丁格方程式密切相关,用以形容或预测物理系统的量子态如何随时间演化,使得计算材料结构的电子与核结构成为可能。
奥地利化学家科恩与英国化学家波普于1998年就因该理论的开创与应用获得诺贝尔化学奖,但是,有鉴于该理论在材料科学界、资讯科技和干净能源领域的爆炸性发展,诺贝尔委员会仍有可能把奖项授予其他对此理论发展有所贡献的人。
呼声最高的学者包括美国物理学家佩尔杜,他曾在多个科学机构工作,成为该理论物理学应用中最常被引用的学者之一。另一人是美籍华裔物理学家沈吕九,他出生于香港,曾任台湾中央研究院第22届院士,与科恩一起提出“科恩─沈吕九方程式”,被应用于材料科学与量子化学。
文: 综合报导
图: 互联网