草根影響力新視野(琪拉編譯)
2026年諾貝爾物理學獎今天揭曉,由比利時天文物理學弗朗西斯·哈爾岑(Francis Halzen)獲獎。他在南極洲建造一座大型天文台,用於探測「幽靈般」的宇宙粒子,這些來自太空的微小高能粒子,即中微子,能夠傳遞信息,使科學家更好地了解遙遠的星系和爆炸的恆星。獲獎的理由是他的工作為「一種全新的天文學」奠定了基礎。
82歲的哈爾岑在義大利透過電話告訴諾貝爾獎新聞發布會,獲獎讓他感到非常意外和非常高興。他說:「我們啟動這個計畫時,大家都意識到這或許是個好主意,但很少有人認為它會成功,包括我自己,所以這就像一場冒險,成功並非唾手可得。」
諾貝爾委員會主席表示:哈爾岑領導的一支國際研究人員和工程師團隊,為人類提供了一台卓越的儀器,他的堅韌不拔和科學遠見為一種全新的天文學開闢了道路。
這位在威斯康辛大學麥迪遜分校任教的教授於 1988 年首次提出了冰立方中微子天文台的計劃,設想在南極冰層中建立一個龐大的傳感器網絡來捕獲中微子,但是從南極冰層探測到的奇異訊號似乎違反了物理定律。該天文台利用了中微子的一個關鍵特性,當它們與原子核碰撞時會產生閃光,而嵌入透明冰川冰中的感測器可以追蹤到這種閃光。
圖片取自:(示意圖 123RF)
中微子來自遙遠的宇宙深處,它們極易揮發,或者說是氣態的,可以穿過任何類型的物質而不發生變化,因此常被稱為幽靈。它們幾乎沒有質量,也不帶電荷。它們可以穿越極端環境,例如恆星、行星甚至整個星系,並保持自身不變。
「諾貝爾獎已經很久沒有頒發給個人了,這正體現了他遠見卓識的獨特性,建造這座天文台需要數百人的團隊,但這一切都始於一個人。」美國物理學會出版的《今日物理》雜誌主編說。 在1980年代,哈爾岑首次意識到南極冰層可能是捕捉這些神秘中微子的理想場所,但將精密設備安裝在冰層深處是一項浩大的工程,需要研究人員鑽出數公里深的孔洞,並將一串串光感測器放入其中。
2013年,研究團隊首次報告了支持探測宇宙中微子的證據;幾年後,他們收集了足夠的數據,最終確認了這項發現。諾貝爾委員會表示,冰立方探測器將把中微子天文學提升到一個新的水平,提供隱藏在塵埃雲和遙遠天體(例如黑洞)背後的宇宙現象的資訊。