汇总近十年诺贝尔物理学奖得主，他们的研究为世界带来了哪些巨变？|威廉|物理学|诺奖

图源：nobelprize.org

诺贝尔物理学奖是根据阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔1895年的遗嘱[1]而设立的五个诺贝尔奖之一，该奖旨在奖励那些对人类物理学领域作出突出贡献的科学家。（其余四项诺贝尔奖分别为：诺贝尔化学奖、诺贝尔和平奖、诺贝尔生理学或医学奖以及诺贝尔文学奖，另外，诺贝尔经济学奖由瑞典中央银行于1968年设立）

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世界上的首个诺贝尔物理学奖颁布于1901年，得主为来自德国慕尼黑大学的威廉·康拉德·伦琴。尽管这个名字看起来可能比较陌生，但相信大多数人都听说过“伦琴射线”，即X射线。X射线由威廉·康拉德·伦琴发现[2]，这也是威廉·康拉德·伦琴获得诺贝尔物理学奖的原因。而为了纪念这一伟大发现以及这一发现对人类物理学领域产生的巨大贡献，X射线也被用威廉·康拉德·伦琴的名字命名为“伦琴射线”。

诺贝尔物理学奖每年举行一次评选和颁奖，其甄选委员会通常会在每年的10月公布得主；颁奖典礼则于每年的12月10日，即诺贝尔逝世周年纪念日，在瑞典斯德哥尔摩举行，并由瑞典国王亲自颁奖。得主会获得由瑞典皇家科学院颁发的一枚金牌、一份证书以及一笔奖金。

诺奖提名流程及时间线

图源：nobelprize.org

截至2022年，诺贝尔物理学奖已经评选了116次，共有222位获得者，其中47次由一人获得，32次由二人分享，37次由三人共享；其中有6年因故停发；有8年延迟一年颁发；一位25岁时获奖；一位两次获奖；四位女性获奖；一对夫妻获奖；四对父子获奖。

京领统计了从2013年-2022年这十年间诺贝尔物理学奖的得主名单，本文将通过分析这些诺奖得主的获奖原因，探析这些世界级贡献的伟大影响。

诺贝尔物理学奖得主·2013年-2022年

数据来源：nobelprize.org

得主姓名及获奖原因的中文版本来源：

人民网、光明网、

国家自然科学基金委员会科学传播与成果转化中心

制图：京领

在过去的十年中，诺贝尔物理学奖得主们来自美国、英国、日本、奥地利、意大利、德国、瑞士、法国、加拿大、比利时等国家，他们在获奖时所属的机构大多是大学、实验室、研究所等学术机构，这样的机构专为学术而设置，不仅能够提供大量且专业的学术资源，还聚集了某一学术领域内的无数能人异士，所有人各显神通、集思广益，最终在互相碰撞的思维火花中得出新的发现。

而纵观这十年间诺贝尔物理学奖得主们的获奖原因，可以发现这样的现象：2013年-2020年，获奖原因中，出现得较频繁的关键词是“预见”、“发明”、“发现”；2021年-2022年，获奖原因中，出现得较频繁的关键词是“发现作用”、“预测现象”。

进一步分析这些关键词，可以发现，在2013年-2020年的关键词中，学者们“预见”、“发明”、“发现”的对象都是具体的物质。比如，在2014年，三位诺贝尔物理学奖得主发明了高亮度蓝色发光二极管[3]；在2019年，两位诺贝尔物理学奖得主首次发现了太阳系外行星[4]。这些发明与发现的共同点是：学者们发现了此前人类从未发现的新物质，或者由人类已经发现过的物质出发，通过研究，增加、丰富了人类对这一物质的认知。在人类物理学领域中，这些发明与发现都为人类更加全面地认知这个世界而做出了贡献。

而在2021年-2022年的关键词中，学者们研究的对象从具体的物质变成了抽象的现象，他们也越来越多地关注到了现象背后反映出来的本质，并在研究中紧密地将这些本质与现实生活相结合。比如，在2021年，两位诺贝尔物理学奖得主基于对地球气候的关注，建立了物理模型，将全球气候的可变性量化，并对全球变暖这一现象进行了预测[5][6]。气候变化是一个全球化的问题，这个问题关系到全人类的生活，并迫在眉睫。学者们将视线放到了日常生活中的问题上，运用自身掌握的知识，对这些亟待解决的问题进行分析、模拟、量化，以科学的方式解决问题，最终的目的是造福于人类社会。在如今的学者们心中，尽管他们的研究领域是人类物理学领域，但这并不意味着他们的研究会脱节于人类社会。相反，他们聚焦人类社会，将人类社会中存在着的问题放到实验室进行研究、讨论，从人类物理学领域出发，为全人类的生存而作贡献。

诺贝尔物理学奖得主与全人类

——诺奖得主的研究发现对世界产生的影响

纵观2013年-2022年这十年间诺贝尔物理学奖得主们的获奖原因，不难发现，其中存在着这样的联系：初期，人类物理学领域的学者们研究的重点是发现宇宙中的新物质以及利用研究结果为人类社会谋求便利；后期，学者们将研究重点上升到了国际问题，他们更加关注发现国际问题，并为解决国际问题作贡献。

因此，在探析这些这些世界级贡献的伟大影响时，本文将从两个阶段进行分析：第一个阶段是2013年-2020年，该阶段内，诺贝尔物理学奖得主们的获奖原因主要为对新物质的发现以及利用研究结果为人类社会谋求便利；第二个阶段是2021年-2022年，该阶段内，诺贝尔物理学奖得主们的获奖原因主要为对国际问题的关注。

第一阶段

数据来源：nobelprize.org

得主姓名及获奖原因的中文版本来源：

人民网、光明网、

国家自然科学基金委员会科学传播与成果转化中心

制图：京领

通过物理学视角帮助人类更全面地认识世界

世界是庞大的、玄妙的。无论是自然界中的存在还是宇宙中的存在，其存在的时间大多都要早于人类。对人类来说，探索世界、探索宇宙是永远都无法走到终点的旅程。然而尽管人类，尤其是人类物理学领域的学者们，一直在为探索世界而努力，展现在人们眼前的世界也始终都只是冰山一角——在水面的下方，仍然存在着人们尚未发现的更加奇妙的存在。

对人类物理学领域的学者们来说，研究的一大目的就是丰富人类对世界的认知，找出那些宇宙间本就存在，却尚未被人类发现的物质。而在过去的十年中，诺贝尔物理学奖的得主们也无一不在为这些事业奋斗：预见希格斯玻色子的存在、发现物质的拓扑相变和拓扑相、发现太阳系外行星……

知识是人类最宝贵的财富，而诺贝尔物理学奖得主们作为人类物理学领域的学者，其使命就是发现越来越多的知识，为人类创造越来越多的财富。以希格斯玻色子为例，希格斯玻色子在标准物理模型中不可或缺，但直到被确认发现前，它一直无法被检测到，这对于从事物理研究的学者来说是莫大的困难[7][8]。2013年，两位诺贝尔物理学奖得主对希格斯玻色子的预见之所以伟大，正是因为他们的壮举不仅集思广益，汇总了当时所有学者对希格斯玻色子的预测与研究，还为后续即将投身希格斯玻色子研究工作的学者们提供了帮助，他们的预见对希格斯玻色子的发现有着不可忽视的影响[7]。

提高人类生活质量，让人类的生活更便利

人类社会之所以能从原始的石器时代一步步进化到现在的科技时代，离不开学者们以及所有拥有学术精神的思考者们的努力。在面对生活中已经存在的工具时，他们总会思考：如何才能更加高效地使用这些工具？如何改善这些工具，才能让人类的生活变得更方便？当人类面临生活中的天灾与人祸时，如何使用这些工具来帮助人类免于受苦？

在人类物理学领域，学者们聚焦这些问题，一直在致力于改善人类的生活。以蓝色发光二极管为例，蓝色发光二极管即蓝光LED，它的发明使得人类得以用LED发出足够亮的白光。发白光LED的效率比白炽灯要高上不少。白光LED促成了各种LED显示屏的发明，也促进了照明效率的提高。并且，后者还使降低碳排放、对抗气候变迁成为可能[9]。2014年，三位诺贝尔物理学奖得主发明了蓝光LED，这在一定程度上提高了人类的生活水平和生活质量[3]。

第二阶段

数据来源：nobelprize.org

得主姓名及获奖原因的中文版本来源：

人民网、光明网、

国家自然科学基金委员会科学传播与成果转化中心

制图：京领

立足人类存亡，解决国际性问题

随着对世界认知的逐渐健全，越来越多的学者在研究过程中，发现了关乎全人类生存的问题，并将研究的重点定为从科学的角度分析这些问题，然后为这些问题得出解决方案。

以全球气候变化为例，全球气候变化可谓是一个国际性的难题，这一问题对每一个国家和世界上的每一个人来说都是莫大的挑战。解决全球气候变化已成燃眉之急。作为生活在这个世界上的一员，人类物理学领域的学者们从这一领域出发，以这一领域内的知识为根本，研究如何利用物理知识来分析、解决全球气候问题。2021年，两位诺贝尔物理学奖得主通过建立地球气候的物理模型，量化了全球气候的可变性，并对全球变暖做出了预测。这一发现不仅将全球变暖这一现象化为了可视的、便于理解的数据，还为将来人们解决全球变暖问题提供了思路。[6]

结语

对人类物理学领域的学者们来说，诺贝尔物理学奖不只是对他们长时间的努力与研究的褒奖，更是一种肯定、一种鼓励。纵观过去十年，诺奖得主们继往开来，为丰富人类对世界的认知、提高人类的生活水平以及解决人类的生存问题不断奋斗着。

参考资料：

[1]https://www.nobelprize.org/alfred-nobel/alfred-nobels-will/

[2]杨庆余, 周荣生. 威廉·康拉德·伦琴——卓尔不凡的实验物理学大师[J]. 自然辩证法通讯, 2001, 23(6):68-79.

[3]https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2014/akasaki/facts/

[4]https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2019/queloz/facts/

[5]https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2021/manabe/facts/

[6]https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2021/hasselmann/facts/

[7]https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2013/englert/facts/

[8]https://worldscience.cn/c/2012-08-28/583087.shtml

[9]http://energy.people.com.cn/n/2014/1008/c71661-25786302.html