此語言為機器翻譯,尚未經過人工審閱。

科學 · 新聞

弗朗西斯·哈爾森因冰立方中微子發現獲2026年諾貝爾物理學獎

發布:

IceCube Neutrino Observatory in 2023 by Christopher Michel
圖片: Christopher Michel · CC BY-SA 4.0 · Wikimedia Commons

重點

瑞典皇家科學院將2026年諾貝爾物理學獎授予弗朗西斯·哈爾森,表彰他在建造冰立方中微子觀測站方面的決定性貢獻以及他對天體物理起源的高能中微子的發現。現年82歲的哈爾森是威斯康星大學麥迪遜分校的比利時籍物理學家,他在1988年提出了這個南極探測器的概念。

此版本是原文(English)的機器翻譯。 閱讀原文

瑞典皇家科學院於2026年10月6日星期二在斯德哥爾摩宣佈,弗朗西斯·哈爾森是諾貝爾物理學獎的唯一獲得者。根據美國全國廣播公司新聞台和半島電視台報導的諾貝爾委員會引用文,哈爾森因對冰立方中微子觀測站的決定性貢獻以及他對天體物理起源的高能中微子的發現而獲得認可。

弗朗西斯·哈爾森是誰

根據德文維基百科條目,哈爾森於1944年3月23日出生在比利時的蒂嫩。根據同一來源,他於1972年以助理教授身份加入威斯康星大學麥迪遜分校,並在1977年晉升為正教授。根據半島電視台和美國全國廣播公司新聞台的報導,他在獲獎時已82歲。

1988年,他提出了最終成為冰立方中微子觀測站的概念,建立在其前身項目AMANDA的早期工作基礎上。根據德文維基百科條目,他一直擔任該觀測站的首席研究員。

冰立方如何探測中微子

冰立方位於南極的阿蒙森-斯科特南極站。根據德文維基百科上關於冰立方的頁面,該觀測站使用86條線纜(共搭載5,160個光學感測器)包圍了大約一立方公里的冰層,這些感測器埋設於1,450至2,450米深處。該觀測站經過約六年的施工後,於2010年12月18日完成。

當高能中微子與冰分子碰撞時,它會產生帶電粒子,這些粒子發出一種被稱為切倫科夫輻射的微弱藍光錐。敏感的光電倍增管捕捉這種光,科學家們利用感測器陣列中的信號時序來重建中微子的來源方向。

半島電視台報導稱,每秒大約有100萬億個太陽和宇宙中微子通過人體,但由於這些粒子幾乎沒有質量且不帶電,它們通過行星和恆星時基本上不受干擾,使得它們極其難以探測。

這一發現意味著什麼

根據德文維基百科條目,冰立方最重要的結果是2013年對來自銀河系外的宇宙中微子的探測,這項成就被《物理世界》評為「年度突破」。該觀測站後來的發現包括:2018年追蹤到的290 TeV中微子來自遠方類星體TXS 0506+056,2019年與大約7億光年外的潮汐瓦解事件相關的中微子,以及2021年探測到的能量為6,300 TeV的中微子。

弗朗西斯·哈爾森意識到南極的冰層可以使這些來自宇宙的中微子信使可視化。

— 諾貝爾委員會成員埃瓦·奧爾松,美國全國廣播公司新聞台引用

委員會成員表示,該觀測站的結果開創了美國全國廣播公司新聞台所稱的一種新型天文學,使研究人員能夠通過追蹤粒子而不僅僅是光來研究遠方星系和爆炸恆星背後的過程。

反應和獎金詳情

根據美國全國廣播公司新聞台報導,哈爾森在宣佈後從意大利發言,表示他感到非常驚訝,沒有預料到這份榮譽。他形容這個時刻不尋常,並表示他希望這項認可能夠幫助他獲得批准他目前正在追求的一項研究提案,儘管美國全國廣播公司新聞台和半島電視台都沒有進一步詳細說明這項提案。

美國全國廣播公司新聞台報導,該獎項價值1,200萬瑞典克朗,約為120萬美元。半島電視台指出,儘管數百名科學家和工程師在這些年裡為冰立方的建造和運作做出了貢獻,但哈爾森獨自獲得2026年物理學獎,該媒體形容這很不尋常,因為該獎項在近年來很少授予單一獲獎者。

常見問題

弗朗西斯·哈爾森因什麼獲得諾貝爾獎?
根據美國全國廣播公司新聞台和半島電視台報導的官方諾貝爾引用文,他因對冰立方中微子觀測站的決定性貢獻和對天體物理起源高能中微子的發現而獲得2026年諾貝爾物理學獎。
冰立方中微子觀測站是什麼?
它是在南極阿蒙森-斯科特南極站的大約一立方公里冰層中建造的探測器,使用5,100多個光學感測器來捕捉中微子與冰分子碰撞時產生的微弱光線。
為什麼中微子難以探測?
中微子幾乎沒有質量且不帶電,所以它們通過行星、恆星和人體時基本上不發生相互作用,這就是為什麼需要像冰立方這樣的巨大探測器來捕捉它們產生的稀有碰撞。
弗朗西斯·哈爾森與他人分享獎項嗎?
沒有。根據半島電視台報導,哈爾森是2026年物理學獎的唯一獲得者,儘管數百名科學家和工程師在這些年來從事過冰立方項目的工作。
諾貝爾物理學獎有多少獎金?
美國全國廣播公司新聞台報導,2026年獎項價值1,200萬瑞典克朗,約為120萬美元。

來源

  1. NBC News — Francis Halzen wins Nobel Prize in physics for IceCube Neutrino Observatory research
  2. Al Jazeera — Francis Halzen wins Nobel Prize in Physics for work on 'ghost particles'
  3. Wikipedia (German) — Francis Halzen
  4. Wikipedia (German) — IceCube

本文由人工智慧撰寫,發布前已通過自動來源查核。如發現錯誤,請申請更正。 申請更正或回應 · 我們如何製作

相關文章