2026年的诺贝尔物理学奖授予了弗朗西斯·哈尔岑(Francis Halzen),以表彰他对冰立方中微子天文台(IceCube Neutrino Observatory)的决定性贡献,以及发现源自天体的高能中微子。
这是以中微子为核心的研究第五次摘得诺贝尔奖。之前的四次分别是发现第二种中微子(μ子中微子)、首次探测到中微子、对太阳中微子和超新星中微子的研究、发现中微子振荡。
除此之外,β衰变、弱电统一理论等拿到诺贝尔奖的成果也与中微子有密切关系。
描述基本力及基本粒子的标准模型取得了巨大的成功,但是在面对中微子时曾一度非常困惑。关于中微子的研究曾修正过标准模型,至今在中微子身上还有很多问题有待解决。这些问题可能是最基础的问题,甚至很可能关系到宇宙的诞生及演化。
中微子研究再次摘得诺贝尔奖,与其说这是中微子赛道得到了诺贝尔奖的认可,不如说这是中微子天然具有重要地位的标志。对于中微子,仍有很多未解问题。有理由相信,关于中微子的研究在将来还能够继续得到诺贝尔奖的关注。王贻芳领导的大亚湾中微子实验取得了辉煌的成就,曾斩获过突破奖、未来科学大奖等有分量的奖项,被很多人认为有实力冲击诺贝尔奖。今天看来,王贻芳摘得诺贝尔奖的概率正在增大。
王贻芳的团队发现了第三种中微子振荡。中微子振荡是超出标准模型的发现,2015年诺贝尔奖曾授予发现中微子振荡的两位科学家,这让很多人期待有朝一日能够王贻芳摘得诺贝尔奖。近些年来,讨论国内谁有希望摘得诺贝尔奖,王贻芳的名字总会出现在讨论中。
认为王贻芳不能摘得诺贝尔奖的理由也能站住脚:
诺贝尔奖更注重范式新发现,更注重首次。诺贝尔奖已经授予过发现中微子振荡,是否会给王贻芳的发现第三种中微子振荡颁奖需要打个问号。
诺贝尔奖喜欢慢慢熬。上世纪50年代首次探测到中微子,到了90年代才颁奖。冰立方也是等了二十多年才等到今年的诺贝尔奖。这样看,王贻芳在近些年内获奖的可能性不是太大,也可以说不获奖是很正常的。
如果王贻芳的团队能够测出三种中微子的质量顺序,能够给出更精确的振荡参数,这些关系到宇宙诞生及演化的基础问题如果得到解决,很可能会助力王贻芳问鼎诺贝尔奖。但是这些仍局限在“如果”,尽管大亚湾的实验室有着足够大的优势。
今年弗朗西斯·哈尔岑的获奖从多个维度提升了王贻芳获奖的机会:
强化了大型、高难度、长周期的中微子实验值得被关注。弗朗西斯·哈尔岑的实验和王贻芳的实验有着很大的共性,都需要在极端环境下建设巨量的精准探测器,需要克服重重困难。这种耗费巨大人力、物力、财力的实验近些年来饱受争议,弗朗西斯·哈尔岑的获奖意味着诺贝尔奖仍然青睐这种对于基础问题的深刻研究。诺贝尔奖并没有关闭这条赛道。
2015年发现中微子振荡获奖时,王贻芳团队的工作仅仅问世3年。王贻芳没能在2015年获奖也许是因为时间太短,需要更多的实验验证。如今十多年过去了,大亚湾的实验室早已开辟了更深入的研究。弗朗西斯·哈尔岑的研究和王贻芳的研究是两条并行的不能相互替代的赛道,一个是在南极的冰层眺望宇宙,一个是在几百米的地下捕捉反应堆里飞出的幽灵。不同的赛道共同运作会让大框架更加清晰。
更让人振奋的是,弗朗西斯·哈尔岑的获奖明确告诉科学界:中微子这个赛道仍然有很多问题有待解决,仍在产生划时代的成果。这在客观上增加了大亚湾的成果被诺贝尔奖关注的机会。
之所以关注王贻芳能否获诺贝尔奖,并不是为自己说好话期盼一个诺贝尔奖。而是这个成果真的具备争取诺贝尔奖的实力。如果真的能够拿到大奖,在国内的意义是深远的。这个第一次由中国科学家主导,在国内建成,给全世界交出重大研究成果的大科学装置能够取得如此成功,这证明我们已经具备了从参与走向引领的能力。
也许王贻芳还要等一些年,也许王贻芳最终会无缘诺贝尔奖。无论如何,2026年弗朗西斯·哈尔岑的获奖会让王贻芳获奖的机会增大。
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