真鍋淑郎

　　1931年出生于日本新宮，1957年畢業(yè)于日本東京大學，美國普林斯頓大學高級氣象學家

克勞斯·哈塞爾曼

　　1931年出生于德國漢堡，1957年畢業(yè)于德國哥廷根大學，德國漢堡馬克斯普朗克氣象研究所教授

喬治·帕里西

　　1948年出生于意大利羅馬，1970年畢業(yè)于意大利羅馬大學，意大利羅馬Sapienza大學教授

　　北京時間10月5日17時45分，2021年度諾貝爾獎第二項大獎——物理學獎揭開面紗，美國科學家真鍋淑郎、德國科學家克勞斯·哈塞爾曼和意大利科學家喬治·帕里西共同斬獲這一榮譽，以表彰他們在理解復(fù)雜物理系統(tǒng)方面的開創(chuàng)性貢獻。

　　為何這三位科學家能夠摘獲今年的諾獎呢？現(xiàn)代快報記者第一時間采訪了相關(guān)領(lǐng)域的專家進行解讀。

　　現(xiàn)代快報+/ZAKER南京記者 阿里亞 胡玉梅

　　首次頒給氣候?qū)W家

　　兩位都是“90后”

　　氣候變化和我們的生活息息相關(guān)。大氣中，二氧化碳含量的增加，是如何導(dǎo)致地球表面溫度升高的？地球氣候要如何變化？人類又會如何影響它？

　　這一切是“天注定”的事情，科學家們找到了定量分析和預(yù)測方案。

　　10月5日，諾貝爾物理學獎揭曉，三位獲獎?wù)咧校袃晌皇菤夂驅(qū)W家，分別是：真鍋淑郎和克勞斯·哈塞爾曼。他們今年都是90歲高齡。

　　官網(wǎng)指出，真鍋淑郎的研究展示了大氣中二氧化碳含量的增加是如何導(dǎo)致地球表面溫度升高；而克勞斯·哈塞爾曼的部分研究，則被用于證明大氣溫度升高，是由于人類排放的二氧化碳引起的。

　　二氧化碳含量的增加是如何導(dǎo)致地球表面溫度升高的？要給這樣的氣候現(xiàn)象建立數(shù)值模型，很難。而在1960年代，真鍋淑郎和同事領(lǐng)導(dǎo)了地球氣候物理模式的開發(fā)，建立了第一個地球氣候模式，預(yù)測隨著二氧化碳排放的增加，全球氣溫會升高，極端氣候事件也可能會越來越多。

　　約10年后，克勞斯·哈塞爾曼創(chuàng)建了將天氣和氣候聯(lián)系在一起的模型，解決了為什么氣候模式預(yù)測在天氣多變且混亂的情況下仍然可靠的問題。

　　“真鍋淑郎和哈塞爾曼都是氣候界非常著名的科學家。” 南京信息工程大學氣候與應(yīng)用研究院院長、國家特聘教授羅京佳說，這次諾獎首次頒給氣候?qū)W家，說明全球變暖問題越來越受到關(guān)注了。

　　兩位諾獎得主中，羅京佳曾和真鍋淑郎先生在日本共事過7-8年。“大約在20年前，我們都在日本全球變化前沿研究中心工作。真鍋淑郎帶領(lǐng)項目組研究的課題是二氧化碳排放對氣溫和氣候的影響，盡管頭發(fā)都白了，但他治學非常嚴謹，對工作充滿激情，做報告時肢體動作非常豐富，印象很深。”羅京佳告訴現(xiàn)代快報記者。

　　全球變暖是

　　科學家們一直在攻關(guān)的課題

　　羅京佳說，全球變暖的話題一直備受關(guān)注，科學家們一直在攻關(guān)新的難點和新的方向。比如，“全球變暖是如何影響局部區(qū)域氣候的？包括熱浪、暴雨、干旱等極端事件的變化……都是我們的研究課題。”

　　科學家們?nèi)绾魏汀袄咸臁贝蚪坏溃咳绾蝸眍A(yù)測全球變暖事件呢？羅京佳說，一般用大氣和海洋耦合數(shù)值模式，主要靠計算機來研發(fā)氣候數(shù)值模式。

　　“大家都知道二氧化碳叫溫室氣體，與蔬菜大棚具有類似的效果，叫溫室效應(yīng)。為什么二氧化碳有增溫作用呢？因為太陽照射到地面，會輻射加熱地表，二氧化碳對地表向上的長波輻射具有吸收功能，使得地表能量不能充分散逸到太空，導(dǎo)致了大氣溫度升高。”羅京佳解釋說，二氧化碳是如何吸收長波輻射的，怎么影響到大氣和海洋物理過程的？又如何使得地表增溫，導(dǎo)致干旱、暴雨有多少？……一系列的氣候問題，科學家們用數(shù)值建模的方式表達出來，進行定量研究。

　　羅京佳說，今年諾獎頒給氣候?qū)W家意義重大，這不僅呼吁全人類關(guān)注全球變暖，也會讓越來越多優(yōu)秀杰出的科學家們，加入到氣候變化的研究中來。

　　熱門候選人獲獎

　　完成職業(yè)生涯大滿貫

　　今年，諾貝爾物理學獎的另一半頒給了喬治·帕里西，表彰他“因為發(fā)現(xiàn)了從原子到行星尺度的物理系統(tǒng)中無序和波動的相互作用”。

　　喬治·帕里西1948年出生于意大利羅馬，是羅馬Sapienza大學教授，研究重點是量子場論、統(tǒng)計力學和復(fù)雜系統(tǒng)。1999年Dirac獎，2002年費米獎，2005年Heineman數(shù)學物理獎和2021年沃爾夫獎……喬治·帕里西獲得榮譽無數(shù)，2021年沃爾夫獎的頒獎詞中寫道：“他是近幾十年來最具創(chuàng)造力和影響力的理論物理學家之一。他的工作對物理學不同分支有影響，包括粒子物理、臨界現(xiàn)象、無序系統(tǒng)，以及優(yōu)化理論和數(shù)學物理。”

　　同時，喬治·帕里西也被認為是今年諾獎的熱門人選之一。如今，他實至名歸，大滿貫成就達成。

　　復(fù)雜的系統(tǒng)具有隨機性和紊亂的特點，雖然隨機過程的研究已經(jīng)有很深刻的數(shù)學體系，但大自然中還有許多概率現(xiàn)象是人們沒有理解的。喬治·帕里西的工作中處處有著統(tǒng)計力學的簡潔和近似的思想。1980年左右，他在無序的復(fù)雜材料中發(fā)現(xiàn)了隱藏的圖案。

　　諾貝爾物理學委員會稱，喬治·帕里西的發(fā)現(xiàn)是對復(fù)雜系統(tǒng)理論最重要的貢獻之一。“它們使人們能夠理解和描述許多不同的、顯然完全隨機的材料和現(xiàn)象，不僅在物理學領(lǐng)域，而且在其他非常不同的領(lǐng)域，如數(shù)學、生物學、神經(jīng)科學和機器學習領(lǐng)域。”

　　諾貝爾物理學獎

　　從諾貝爾獎設(shè)立之初，物理學即被認為是推動科技、社會進步最重要的學科之一，諾貝爾物理學獎也被公認為“含金量十足”。回顧過去頒發(fā)的這個獎項，我們能發(fā)現(xiàn)不少有趣的數(shù)字。

　　自1901年首次頒獎至2021年，諾貝爾物理學獎共頒發(fā)了115次。因戰(zhàn)爭等原因，有6個年份未頒獎，分別為1916年、1931年、1934年、1940年、1941年和1942年。

　　115次頒獎中，47次為單人獲獎，32次為2人共享，36次為3人共享。

　　從1901年至2021年，共219人次獲獎，實際獲獎個人為218人，因為美國物理學家約翰·巴丁于1956年和1972年兩次獲獎。

　　最年輕的獲獎?wù)呤怯锢韺W家勞倫斯·布拉格，1915年因“用X射線對晶體結(jié)構(gòu)的分析所作的貢獻”與父親一起獲獎，時年25歲。 最年長的獲獎?wù)呤敲绹锢韺W家阿瑟·阿什金，2018年因“在激光物理學領(lǐng)域所作出的開創(chuàng)性發(fā)明”獲獎，時年96歲。

　　在218位諾貝爾獎得主中，有4位女性。她們分別是我們熟知的“居里夫人”瑪麗·居里、1963年因原子核研究獲獎的瑪麗亞·格佩特、2018年因在激光物理學領(lǐng)域做出突破性貢獻而獲獎的唐娜·斯特里克蘭，以及去年因發(fā)現(xiàn)黑洞而獲獎的美國天文學家安德烈婭·蓋茲。

來源：現(xiàn)代快報