諾貝爾獎，這個旨在獎勵物理、化學或醫學等領域最優秀貢獻者的獎項，將在國慶黃金週內逐一揭曉。
由於國外仍然受到疫情的影響，今年的諾貝爾獎取消了以往在瑞典首都舉行的頒獎典禮，轉為在線上直播。
但獎金的金額卻有所增加——得益於諾貝爾基金會良好的年投資回報率，今年，每項諾貝爾獎的獎金均增至 1000 萬瑞典克朗，相比去年增加了 100 萬，總計相當於人民幣 760 萬元。
▲ 圖片來自：NYT
首批獲得該獎金的人已經出現，分別為哈維·阿爾特（Harvey J. Alter），邁克爾·霍頓（Michael Houghton）以及查爾斯·M·賴斯（Charles M. Rice）三人，他們因發現了丙型肝炎病毒，榮獲了今年的諾貝爾生理學或醫學獎。
10 月 6 日傍晚，2020 年諾貝爾物理學獎得主也正式出爐。本次獎項與黑洞有關，其中一部分由羅傑·彭羅斯（Roger Penrose）獲得，以表彰他「發現黑洞的形成是對廣義相對論的一次強有力預測」。
而另一半則由萊因哈特·根澤爾（Reinhard Genzel）和安德里亞·格茲（Andrea Ghez）獲得，因為他們「發現了銀河系中心的一個超大致密天體的存在」。
為什麼他們能獲獎？
英國數學物理學家羅傑·彭羅斯（Roger Penrose）於 1931 年出生於英國埃塞克斯州的一個醫生家庭，在物理學、數學和幾何學方面都做出了很多貢獻，但本次他能獲得諾貝爾物理學獎，與 1965 年他所撰寫的《引力坍塌和時空奇點》論文有關。
1916 年，愛因斯坦發表了著名的廣義相對論，不僅預言了引力波的存在，還認為某些大質量恆星在消亡時都會變成一個黑洞，這些扭曲的空間會捕獲周圍的一切，連光線都無法逃逸。
不過，愛因斯坦自己卻不相信黑洞的存在，直到 1965 年 1 月，也就是愛因斯坦去世 10 年後，羅傑·彭羅斯撰寫的論文，才證明了黑洞確實可以形成，同時也是愛因斯坦廣義相對論的必然結果。
在他看來，黑洞的中心隱藏着一個奇點，而在這個奇點中，密度和引力都將變得無窮大，所有已知的物理規律都將失效。
諾貝爾獎委員會表示，羅傑·彭羅斯當時撰寫的論文，是繼愛因斯坦之後對廣義相對論最重要的貢獻。
值得注意的是，著名的奇點理論，是由斯蒂芬·霍金與彭羅斯一起提出的，也就是説，如果霍金仍在世的話，今年獲得諾貝爾物理學獎的人，或許不會只有彭羅斯一人。
本次諾貝爾物理學獎的另一半，由德國天體物理學家萊因哈特·根澤爾和美國天文學家安德里亞·格茲獲得，而格茲也是歷史上第 4 位，獲得諾貝爾物理學獎的女性科學家。
簡單來説，他們所做的，就是找到了黑洞的存在以及它所帶來的影響。
兩人自 20 世紀 90 年代起，就各自率領科研小組，研究銀河系中心一個名為「人馬座 A*」的區域。他們發現，該區域存在一個看不見的物體，質量是太陽的 400 萬倍，且擁有銀河系中最強的引力場，甚至能控制四周恆星的運行軌道。
為了更好地追蹤恆星的運行旅程，兩支團隊使用了智利、夏威夷上的巨大天文望遠鏡進行觀測，但恆星繞行黑洞一圈需要 16 年，且 20 世紀末的技術還不足以得到精確的數據。
直到 2018 年，兩支團隊才找到解決方法，成功透過地球大氣層，以及宇宙塵埃和氣體，捕捉到將恆星釋放的光線拉長的巨大黑洞，也證明銀河系中心確實存在着一個超重空間。
諾貝爾物理學獎委員會主席戴維·哈維蘭（David Haviland）表示：「今年的獲獎者們在研究緻密、超大質量天體方面都開闢了新的領域。但是，這些奇異的物體也衍生出新的問題，我們仍需要尋找答案，推動未來的研究。」
自諾貝爾物理學獎設立以來，一共有 200 多名物理學家獲得了該殊榮。
2019 年，諾貝爾物理學獎頒發給 3 人，分別是詹姆斯·皮布爾斯（James Peebles），米歇爾·麥耶（Michel Mayor）和迪迪埃·奎羅茲（Didier Queloz）。
▲ 圖片來自：Nobel
不過他們並非參與到同一個科研項目。其中，皮布爾斯是在物理宇宙學理論方面有所貢獻，麥耶和奎羅茲則因發現了太陽系外第一個系外行星而獲獎。
據統計，在所有諾貝爾獎中，物理學獎也是華人拿獎最多的獎項。截止到現在，一共有 6 名華人科學家獲此殊榮，包括李政道、楊振寧、丁肇中、朱棣文、崔琦和高琨。
諾貝爾獎得主們都越來越老了
作為科學界最具聲望的獎項，諾貝爾獎在正式公佈前，往往不為外人所知，提名信息往往要在 50 年後才能解密，甚至連獲獎者自己，都是在結果公佈後那一刻才會「被告知」。
正因為這種高度的保密性，使得預測每年諾貝爾獎得主變成了一件非常困難的事。
不過，依舊有人會根據過往諾獎的評選結果，摸索出一些規律。
復旦大學物理學系教授施鬱便認為，本世紀以來，諾貝爾物理學獎的獲獎領域基本都在粒子物理、原子分子光物理、凝聚態物理和天體物理這 4 個領域中輪轉，且目前每個領域的獲獎次數基本持平。
不過在今年，諾貝爾物理獎再次頒給了天體物理領域，也在一些猜測者們的意料之外。
▲ 本世紀以來的諾貝爾物理學獎成果。圖片來自：施鬱
2020 年 7 月，美國斯坦福大學的研究人員 John Ioannidis 還對 1995-2017 年的諾貝爾獎得主進行了梳理，發現在現有的 114 個科學領域中，有半數以上的諾貝爾科學類獎項，都集中在粒子物理學、細胞生物學、原子物理學、神經科學和分子化學這 5 個領域。
這一結果也讓諾貝爾獎遭受到批評，一些人認為諾獎的評選領域過於集中，反而忽略了其它視野內的發展，以及部分科研工作者們的貢獻。
另外，進入到 21 世紀後，由於技術、科研環境的快速發展，以及各國科研成果的增多，諾貝爾科學類獎項的評選範圍也變得越來越大，很多科學家並不會在取得科學突破後，就馬上獲獎。
▲ 科學家發表成果，與獲得諾貝爾獎時間間隔統計。圖片來自：中國科學報
根據《中國科學報》的統計，諾貝爾科學類獎項的獲獎者，從成果發表，到正式獲獎，可能需要經歷 10-30 年不等的時間。
▲ 圖片來自：The Guardian
《衞報》的數據也顯示，在 1931-1940 年，諾貝爾物理學獲獎者的平均年齡僅為 41 歲，但在過去 10 年裏，得獎者的平均年齡已經接近 70 歲。
這意味着，很多科學家可能要等到晚年，其研究成果才會被業界所認可。
2019 年的諾貝爾化學獎便是個很典型的例子。3 位獲獎者分別在上世紀 70、80 和 90 年代推動了鋰離子電池技術的發展和商用進程，可直到每個人都進入古稀之年，才獲得了諾貝爾獎的垂青，可以説是一個「遲來的獎項」。
至於今年的諾貝爾物理學家，獲獎三人的年齡最老已經到了 89 歲，最年輕的則是 55 歲。
▲ 因鋰電池獲得 2019 年諾貝爾化學獎的日本科學家吉野彰
更多科學家，在有生之年裏，甚至都等不來諾獎的認可，確實令人惋惜。
正因如此，不少諾獎得主都認為，自己獲獎的最大原因來自於「運氣」，以及，能堅持活到可以拿到獎項的年齡。
當然，運氣背後往往也有着不可否認的實力。可以肯定的是，每一位諾貝爾獎的獲得者，都是願意把做學問當作興趣，並執着前行的人。
題圖來源：Nobel
未來幾天，還會有另外 4 項諾貝爾獎將會揭曉，分別是諾貝爾化學獎、諾貝爾文學獎、諾貝爾和平獎以及諾貝爾經濟學獎，我們將繼續保持關注。
資料來源：愛範兒（ifanr）
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