今天下午,瑞典皇家科學院宣布,2020年諾貝爾物理學獎首次頒發給黑洞研究。
一半獎金授予了羅杰·彭羅斯。
另一半由 Genze 和 Gheza 共同承擔。
彭羅斯
具體來說,羅杰·彭羅斯因證明“廣義相對論導致黑洞的形成”而獲獎。愛因斯坦的廣義相對論預言了黑洞的存在,但愛因斯坦本人并不相信黑洞真的存在。彭羅斯于 1965 年首次用數學證明黑洞是相對論的自然結果。
萊因哈德·根澤爾 ( ) 和安德里亞·蓋茲 ( Ghez) 因“發現銀河系中心的超大質量致密物體”而被授予 2020 年諾貝爾獎。
根澤爾
萊因哈德·根澤爾1952年出生于德國,現就職于美國加州馬克斯·普朗克地外物理研究所。
蓋茨
安德里亞·蓋茨1965年出生于美國,目前就職于加州大學。
彭羅斯簡介
彭羅斯
約翰·彭羅斯爵士出生于1931年,是牛津大學數學教授、物理學家、數學家。他的長期合作者是已故傳奇科學家斯蒂芬·霍金。對于公眾來說,彭羅斯似乎已被遺忘。
1965 年,他提出了一種數學方法來展示恒星如何坍縮形成黑洞。他與霍金合作,證明了如果愛因斯坦的廣義相對論是正確的,那么將存在一個奇點,即一個密度和時空曲率無限大的點物理學家 波恩,時間從那里開始。彭羅斯和斯蒂芬·霍金因在奇點理論方面的工作共同獲得了沃爾夫物理學獎。
彭羅斯樓梯
彭羅斯做過很多有趣的數學工作,比如他和父親一起發明的彭羅斯三角形和彭羅斯樓梯。彭羅斯拼貼也很有名,對準晶體的研究有所幫助。
獲得數學獎的物理學家
數學與物理學息息相關,1990年,文科出身的物理學家威滕榮獲菲爾茲獎,成為第一位也是唯一一位獲此殊榮的物理學家。
獲得物理學獎的數學家
不過,彭羅斯并不是第一個獲得諾貝爾物理學獎的數學家。
1954 年,馬克斯·玻恩因“量子力學的基礎研究物理學家 波恩,特別是對波函數的統計解釋”而獲得諾貝爾物理學獎。玻恩在哥廷根大學攻讀博士學位時,曾與當時最著名的三位數學家希爾伯特、閔可夫斯基和克萊因一起學習數學。后來他獲得了數學博士學位。事實上,玻恩的物理研究采用了非常困難的數學方法。
其他來自波恩的諾貝爾數學獎得主
還有許多數學家獲得過其他類型的諾貝爾獎。
化學獎
約翰·波普因“發展量子化學的計算方法”而榮獲 1985 年諾貝爾化學獎。
波普經濟學獎
約翰·納什因“對非合作博弈均衡分析理論的開創性貢獻,對博弈論和經濟學產生了重大影響”而獲得1994年諾貝爾經濟學獎。納什曾有機會獲得菲爾茲獎,但最終獲得了諾貝爾經濟學獎。
納什生理學或醫學獎
阿蘭·科馬克因“創立了計算機斷層掃描(CT)的數學理論”而獲得1979年的諾貝爾生理學或醫學獎。科馬克的主修專業是物理學,在與一家醫院的合作項目中,他將遇到的問題轉化為數學問題,并撰寫了一篇論文。
科馬克
醫學領域的圖像處理問題仍然吸引著頂尖數學家。例如,陶哲軒研究了壓縮感知,可用于處理磁共振成像中的圖像。
文學獎
羅素因“為捍衛人道主義理想和思想自由而創作了許多重要著作”而于1950年獲得諾貝爾文學獎。羅素與懷特海合作撰寫了著名的《數學原理》,這是第一部試圖將數學形式化的專著。羅素的“羅素悖論”引發了人們對數學嚴謹性的思考。
羅素勵志女性獎獲得者
蓋茲是繼瑪麗·居里(1903 年)、瑪麗亞·格佩特-梅耶(1963 年)和唐娜·斯特里克蘭(2018 年)之后第四位獲得諾貝爾物理學獎的女性。
蓋茨在獲獎宣布后表示:
“我認為今天我比以往任何時候都更熱愛我的教學工作,因為讓年輕一代相信他們的質疑能力和思考能力對于世界的未來至關重要,這一點非常重要。”
“我希望我能激勵這個領域的其他年輕女性。”
“這是一個非常有趣的領域,如果你對科學充滿熱情,那么你可以做很多事情。”