当地时间10月5日，瑞典皇家科学院常任秘书戈兰·汉松宣布，将2021年诺贝尔物理学奖一半授予真锅淑郎（Syukuro Manabe）和克劳斯·哈塞尔曼（Klaus Hasselmann），他们因对“地球气候的物理建模、量化可变性和可靠地预测全球变暖”的开创性贡献而获奖；另一半奖项被授予乔治·帕里西（Giorgio Parisi），他“发现了从原子到行星尺度的物理系统中无序和涨落的相互作用”。诺贝尔物理学奖奖金总额为1000万瑞典克朗（约合736万元人民币）。

真锅淑郎，1931年出生于日本新谷，1957年获日本东京大学博士，现任美国普林斯顿大学高级气象学家。根据报道，真锅淑郎是继2019年获得诺贝尔化学奖的旭化成名誉研究员吉野彰之后，第25位在日本出生的自然科学领域的诺贝尔奖得主。也是继2015年东京大学杰出教授梶田隆章之后，第12位在日本出生的诺贝尔物理学奖得主。

克劳斯·哈塞尔曼，1931年生于德国汉堡，1957年在德国哥廷根大学获博士学位，现任德国汉堡马克斯·普朗克气象研究所教授。

乔治·帕里西，1948年生于意大利罗马，1970年在罗马大学获得博士学位，现任罗马大学教授。

他们为什么获奖？

诺贝尔官网称，意大利科学家乔治·帕里西，因为“发现了从原子到行星尺度的物理系统中无序和波动的相互作用”，而被授予一半2021年诺贝尔物理学奖项。

另一半被授予科学家真锅淑郎和德国科学家克劳斯·哈塞尔曼，“以表彰对地球气候的物理建模、量化变化和可靠地预测全球变暖”。

官网指出，真锅淑郎的研究展示了大气中二氧化碳含量的增加，如何导致地球表面温度升高，而克劳斯·哈塞尔曼的部分研究，则被用于证明大气温度升高，是由于人类排放的二氧化碳。

中科院大气物理所研究员俞永强说，真锅淑郎是最早基于数值模式定量估计二氧化碳对气候的影响的先驱。“以前的诺贝尔物理学奖都主要颁给做基础物理的工作的人，这一次是颁给做数值模式的人，所以整个学界非常惊喜。”

“这次真锅淑郎得诺贝尔物理学奖，主要还是反映了整个世界对气候问题的重视，而数值模拟是研究社会问题非常非常重要的一个工具。” 他说，真锅淑郎对于气候敏感度的估计大概是3度左右，而从第一次IPCC报告到第六次报告，对于气候敏感度的结论跟真锅淑郎的结论，没有非常大的出入。俞永强认为，真锅淑郎六七十年代的工作非常有先见，且影响非常深远的。

复杂系统具有随机性和无序性，难以理解。今年的诺贝尔奖表彰了描述它们和预测它们长期行为的新方法。

地球气候是对人类至关重要的一个复杂系统。真锅淑郎展示了大气中二氧化碳含量的增加是如何导致地球表面温度升高的。20世纪60年代，他领导了地球气候物理模型的开发，是第一个探索辐射平衡和气团垂直输送之间相互作用的人。他的工作为当前气候模型的发展奠定了基础。

大约十年后，克劳斯·哈塞尔曼创建了一个将天气和气候联系在一起的模型，从而回答了为什么气候模型可以可靠，尽管天气是多变和混乱的。他还开发了识别自然现象和人类活动在气候中留下印记的特定信号和指纹的方法。他的方法已经被用来证明大气温度的升高是由于人类排放的二氧化碳。

大约在1980年，乔治·帕里西在无序的复杂材料中发现了隐藏的模式。他的发现是对复杂系统理论最重要的贡献之一。它们使理解和描述许多不同的、显然完全随机的材料和现象成为可能，不仅在物理领域，而且在其他非常不同的领域，如数学、生物学、神经科学和机器学习也是如此。

“今年被认可的发现表明，我们关于气候的知识基于坚实的科学基础，基于对观测的严格分析。今年的获奖者都为我们深入了解复杂物理系统的特性和进化做出了贡献。”诺贝尔物理学委员会主席Thors Hans Hansson说。

当科学照进现实：

“逃离地球”会成为现实吗？

通过虫洞穿梭宇宙，乘坐飞船探寻新家园……科幻片中关于天文学的种种想象，令无数人着迷。近年来，诺贝尔物理学奖似乎也对这一领域颇为青睐。

2020年的获奖研究就关乎“宇宙最黑暗的秘密”。英国物理学家罗杰·彭罗斯，用数学方法论证了黑洞可以形成，并对其进行了详细描述。

据介绍，在黑洞的核心隐藏着一个奇点，它的时空曲率无穷大，密度也趋于无限大。一旦物质开始坍缩，就没有什么能阻止坍缩的继续，所有物质只能沿一个方向走向奇点。而这是一条通往时间尽头的“单行道”。

在2019年，来自瑞士的米歇尔·马约尔和迪迪埃·奎洛兹则因首次发现太阳系外行星获奖。

迪迪埃·奎洛兹在获奖后表示，这一发现，可能会让人们找到宇宙中是否存在其他生命的答案。他认为，宇宙有太多的行星和恒星，而孕育生命的化学反应必定发生在其他地方。

这是否也意味着，当地球不再宜居时，人类有可能移居到其他系外行星？

对此，米歇尔·马约尔表示，即使是距离地球最近的宜居系外行星，也在几十光年之外，如此遥远的空间距离，以人类目前的科技水平，尚无法抵达。

“照亮世界的新光”

身边的这些诺奖成果，你知道多少？

不止于仰望头顶星空，诺贝尔物理学奖得主们的研究成果，也深刻影响着每个人的生活。

新冠疫情期间，当你与千里之外的亲友通话报平安，又或上网查找防控措施资料时，可曾想到，这些习以为常的便捷，其实都与2009年诺奖得主高锟有关。

素有“光纤之父”之称的他，早在1966年，就取得了光纤物理学上的突破性成果，计算出如何使光在光导纤维中进行远距离传输，最终促使光纤通信系统问世，为互联网的发展铺平道路。

而法国科学家热拉尔·穆鲁和加拿大科学家唐娜·斯特里克兰，则通过“驾驭”光，在激光物理学领域取得突破性贡献，由此获得2018年诺贝尔物理学奖。

他们研究的新技术被称为“啁啾脉冲放大”(CPA)，被应用于物理、化学以及医学等众多领域，例如需要分毫不差地在眼球上进行操作的激光视力矫正手术。

日本科学家赤崎勇、日裔美国科学家中村修二及日本科学家天野浩开发了蓝色发光二极管(LED)，并因此为世界带来了明亮、节能的白色光源。

诺贝尔评奖委员会认为，全球数亿人无法接入电网，LED灯为解决这些问题“提供了极其光明的前景。”其研究成就，也因此被形容为“照亮世界的新光”。

数说诺奖

6位华人科学家斩获殊荣

自1901年至2020年，诺贝尔物理学奖颁发了114次，共216人获奖，其中仅4名女性。

25岁和96岁：最年轻的得主是劳伦斯·布拉格，1915年获奖时仅25岁。最年长的为2018年诺奖得主阿瑟·阿什金，他获奖时已96岁。

一对夫妇档：1903年，广为人们熟知的居里夫妇因对放射性现象的研究获奖。

6位华人科学家：包括李政道、杨振宁、丁肇中、朱棣文、崔琦和高琨。

过去6年诺贝尔物理学奖得主名单：

2020年——英国科学家Roger Penrose获奖，获奖理由是“发现黑洞形成是广义相对论的一个有力预测”；另外两位获奖者是德国和美国科学家Reinhard Genzel、Andrea Ghez，获奖理由是“在银河系中心发现了一个超大质量的致密天体”。

2019年——美国科学家James Peebles获奖，获奖理由是“在物理宇宙学的理论发现”；另外两位获奖者是瑞士科学家Michel Mayor和Didier Queloz，获奖理由是“发现了一颗围绕类太阳恒星运行的系外行星”。

2018年——美法加三位科学家Arthur Ashkin、Gerard Mourou和Donna Strickland获奖，获奖理由是“在激光物理学领域所作出的开创性发明”。

2017年——三位美国科学家Rainer Weiss、Barry C. Barish和Kip S. Thorne获奖，获奖理由是“对LIGO探测器和引力波观测的决定性贡献”。

2016年——英美三位科学家David J. Thouless、F. Duncan M. Haldane、J. Michael Kosterlitz获奖，获奖理由是“理论发现拓扑相变和拓扑相物质”。

2015年——日本科学家Takaaki Kajita和加拿大科学家Arthur B. McDonald获奖，获奖理由是“发现了中微子振荡，表明中微子具有质量”。

（来源：央视新闻、中国新闻网、每日经济新闻）

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