【大紀元2016年10月05日訊】2016年10月4日揭曉的諾貝爾物理學獎,頒給發現奇異物質的奧秘、利用先進數學方法研究物質的不尋常狀態的三位學者:索利斯(David J. Thouless)、霍爾丹(Duncan M. Haldane)和科斯特利茲(J. Michael Kosterlitz)。這三位桂冠得主都是英國出生、目前定居美國的學者。
據中央社報導,瑞典皇家科學院表示,「今年的桂冠得主打開了未知世界的大門,在此世界中,物質能處於奇特狀態。他們利用先進數學方法研究物質的不尋常狀態,諸如超導體、超流體和薄磁膜等。」
「拜他們的開創性研究之賜,如今正在探索物質的嶄新和奇異狀態。許多人期待未來能應用在材料科學和電子學上。」
三位桂冠得主使用物理學的拓樸學概念(拓樸:topology,或意譯為位相幾何學),是他們研究創新發現的決定性因素。拓樸學是數學的一個分支,屬於幾何學。他們利用拓樸學當工具,讓專家嘆服。
1970年代初,科斯特利茲(J. Michael Kosterlitz)和索利斯(David J. Thouless)推翻當時的理論,也就是超導電性或超流動性不可能在薄層發生。他們證明低溫下會出現超導電性並解釋其機制–相變,相變會讓超導電性在較高溫度下消失。
1980年代,索利斯能夠解釋以非常薄電傳導膜進行的先前實驗。在差不多同一段時間,霍爾丹(Duncan M. Haldane)發現拓樸概念可以用來解釋在部份物質中發現的磁性。
哈爾丹教授目前在美國普林斯頓大學物理系任教,他說,非常意外也非常感恩獲獎。哈爾丹1951年在倫敦出生,他說「如今有許多重要的新發現是根基於我們當年的研究」。
索利斯1934年在蘇格蘭貝爾斯登(Bearsden)出生,目前是華盛頓大學的榮譽教授。索利斯在原子、電子及核子系統的理論有重大貢獻,他的研究包括超導現象,核物質性質,及原子核內集體運作等。他將獲得50%的獎金。
科斯特利茲1942年出生於蘇格蘭亞伯丁(Aberdeen),目前在布朗大學任教。他與霍爾丹將平分50%的獎金。
倫敦奈米技術研究中心物理學教授布瑞姆威爾(Steve Bramwell)指出,霍爾丹、杜列斯及利斯特利茲三人獲得諾貝爾獎是實至名歸。
他說,在我們生活週遭的物質行為十分複雜,這幾位物理學家找出簡單的原則,讓我們得以了解物質的世界並預測新的現象,由於一般的物質可能包含數兆個原子在其中,是極為艱鉅的挑戰。
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