瑞典皇家科学院于2026年10月6日星期二在斯德哥尔摩宣布,弗朗西斯·哈尔岑是诺贝尔物理学奖的唯一获得者。据NBC News和半岛电视台报道,根据诺贝尔委员会的颁奖理由,哈尔岑因在IceCube中子天文台建设中作出的决定性贡献,以及发现起源于天体物理的高能中子而获此殊荣。
弗朗西斯·哈尔岑是谁
根据德语维基百科关于他的词条,哈尔岑于1944年3月23日出生于比利时蒂嫩。同一来源显示,他于1972年加入威斯康星大学麦迪逊分校担任助理教授,并于1977年晋升为正教授。据半岛电视台和NBC News报道,获奖时他已82岁。
1988年,他提出了最终发展成为IceCube中子天文台的构想,此前他曾参与该项目的前身AMANDA的相关工作。根据德语维基百科关于他的词条,他一直担任该天文台的首席研究员。
IceCube如何探测中子
IceCube位于南极洲的阿蒙森-斯科特南极站。根据德语维基百科中关于IceCube的页面,该天文台利用86条缆线搭载的5,160个光学传感器,覆盖约一立方公里的冰层,传感器埋藏深度在1,450米至2,450米之间。该天文台于2010年12月18日竣工,历时约六年建成。
当高能中子与冰分子碰撞时,会产生带电粒子,释放出一种被称为切伦科夫辐射的微弱蓝光锥。高灵敏度的光电倍增管捕捉这种光线,科学家利用整个传感器阵列中信号的时间差来重建中子来源的方向。
半岛电视台报道称,每秒约有100万亿个太阳和宇宙中子穿过人体,但由于这些粒子几乎没有质量且不带电荷,它们在穿过行星和恒星时基本不受干扰,这使得探测它们极为困难。
这一发现意味着什么
根据德语维基百科词条,IceCube最重大的成果是2013年探测到起源于银河系之外的宇宙中子,这一成就被《物理世界》评为“年度突破”。该天文台后续取得的发现包括:2018年追踪到一个能量为290太电子伏的中子,其来源为遥远的耀变体TXS 0506+056;2019年发现一个与约7亿光年外的一次潮汐撕裂事件相关的中子;以及2021年探测到一个能量达6,300太电子伏的中子。
弗朗西斯·哈尔岑意识到,南极的冰层可以让来自宇宙的这些中子‘信使’现身。
— 诺贝尔委员会委员伊娃·奥尔松,NBC News引述委员会成员表示,该天文台的研究成果开启了NBC News所称的一种新型天文学,使研究人员能够通过追踪粒子而不仅仅依靠光来研究遥远星系以及恒星爆炸背后的过程。
反应与奖项详情
据NBC News报道,哈尔岑在宣布获奖后于意大利接受采访时表示,他感到非常意外,此前并未预料到会获此荣誉。他形容那一刻非同寻常,并表示希望这项荣誉能帮助他为目前正在推进的一项研究提案获得批准,不过NBC News和半岛电视台均未进一步说明该提案的具体内容。
NBC News报道称,该奖项奖金为1,200万瑞典克朗,约合120万美元。半岛电视台指出,尽管多年来有数百名科学家和工程师参与了IceCube的建设与运行工作,但哈尔岑独自获得了2026年物理学奖,该媒体称这种情况较为罕见,因为近年来该奖项很少只授予一名获奖者。
