切换到宽版
 找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

西秦会馆

爆料、咨询:18909006163
广告、合作:13990030637
查看: 18322 | 回复: 66

[盐都杂谈] 刚刚,叶军拿下诺奖风向标!物理学奖史上第二位华人

  [复制链接]

9

主题

9

帖子

0

听众

Rank: 10Rank: 10

积分
0
威望
0 点
铜板
0 枚
西秦金币
0 个
鲜花
0 朵

在线时间
0 小时
注册时间
2026-6-4
发表于 9 小时前 | 显示全部楼层 |阅读模式 | 来自四川
刚刚,叶军拿下诺奖风向标!物理学奖史上第二位华人

10月1日晚,物理学界传来重磅消息,2026年沃尔夫物理学奖正式揭晓!

华人物理学家叶军,和德国物理学家伊曼努尔·布洛赫(Immanuel F. Bloch)共同获奖。

这是沃尔夫物理学奖设立48年来,第二次颁给华人科学家!

上一位,是1978年首届唯一的得主吴健雄。



沃尔夫基金会评价, 两人把实验物理带进了过去几乎无法操控的领域。 授奖词是这样写的。

表彰他们在超冷原子系统调控领域,取得了变革性且具广泛适用性的突破。

而此刻,距离诺贝尔物理学奖揭晓只剩4天。沃尔夫奖刚颁完,物理学界的目光就要转向斯德哥尔摩。

要知道, 沃尔夫物理学奖在学界有个响当当的外号——「诺奖风向标」。



叶军造出的锶原子钟,曾经是世界上最准的钟。

按它2024年创下的精度, 就算从宇宙大爆炸一直走到今天,这只钟的误差也不到半秒。

布洛赫则用激光给原子搭了一个「蛋托」,在实验室里造出可以随手调节的「人造晶体」,开创了量子模拟这个领域。

在沃尔夫基金会看来,两人的成就代表了现代物理的一次关键转身,人类从观察量子世界,走到了控制、测量并驾驭它。







华人物理学家叶军

拿下「诺奖风向标」

一只钟准不准,要看它数的那个「摆」稳不稳、快不快。

今天全世界定义「一秒」,用的是铯原子钟。铯原子每秒振荡约92亿次,数够这么多下,就是一秒。

叶军选的「摆」是锶原子。 锶原子每秒振荡约429万亿次,比铯快了约4.7万倍。

刻度越密,一秒就被切得越碎,钟自然也就越准。

难点在于,原子是会乱跑的。



叶军团队先用激光把锶原子冷到接近绝对零度,再用一束约813纳米的激光打出驻波,把几千到几万个原子一层层码进「光做的蛋托」里。

这束光的波长选得非常讲究。



它能把原子牢牢抓住,却不会打乱原子「滴答」的节奏,物理学家管它叫「魔术波长」。

这套「光晶格钟」方案最早由日本物理学家香取秀俊提出, 叶军团队把它一路推到了极限。



十年间,叶军的锶原子钟从约50亿年差一秒,走到约390亿年差一秒



误差不到一秒,把「时间」逼到物理极限

2014年,叶军团队的锶原子钟登上Nature,按NIST的说法,约50亿年才差一秒。

2015年,这个数字变成约150亿年, 已经超过了宇宙的年龄。

2022年,叶军团队在一团只有约1毫米高、装着约10万个锶原子的原子云里,测出了顶部和底部的时间流速差。

上下只差一毫米,时间的快慢就被分辨了出来。 叶军当时说,这说明把钟再做准50倍「没有障碍」。



真空腔里发着蓝光的,就是测出毫米级时间差的那团锶原子

2024年,他们把系统不确定度压到8.1×10,创下当时的世界纪录。 按NIST的换算方法,大约390亿年才会差一秒。

同年,叶军团队再次登上Nature封面。

第一次把钍-229原子核的跃迁频率和原子钟直接连了起来, 测量精度比此前提高了约100万倍。



用叶军自己的话说,想象一块手表,放着走几十亿年也不差一秒。

这个后来把「一秒」切到人类测量极限的人,小时候接触到的第一件学习工具,不过是外婆递给他的一支铅笔。



不识字的外婆,递给他一支铅笔

叶军1967年生于上海,父母工作忙,他的童年大多是跟着外婆在绍兴度过的。

沃尔夫基金会在获奖介绍里写了这样一个细节。

外婆不识字,却给了他铅笔和本子 ,让他想写什么就写什么,想画什么就画什么。



这是叶军最早的记忆之一。

他喜欢古典诗词,也喜欢数学,一度在文科和理科之间犹豫。后来一位中学物理老师鼓励他去参加全国物理竞赛,他从此迷上了实验物理。

1989年,叶军从上海交通大学毕业后赴美,1997年在科罗拉多大学拿到博士学位。

他的博士导师, 是后来拿下2005年诺贝尔物理学奖的John L. Hall 。

1999年,叶军加入美国国家标准与技术研究院(NIST),此后一直在JILA工作,这是NIST和科罗拉多大学合办的研究所。



2011年,他当选美国国家科学院院士。2017年,他当选中国科学院外籍院士。

2022年科学突破奖·基础物理学奖,颁给了叶军和香取秀俊,表彰两人发明和发展了光晶格钟,奖金300万美元。

这次沃尔夫奖公布后,NIST也在X上发文祝贺。



和叶军一同获奖的布洛赫,也有一位诺奖导师。

布洛赫的博士导师特Theodor W. Hnsch,正是和霍尔一起分享2005年诺贝尔物理学奖的人。

21年后,两位诺奖得主的学生,拿下了同一个沃尔夫奖。





费曼40年前的狂想

被诺奖高徒做成了

布洛赫1972年生于德国富尔达,在一个他自己形容「牛比人多」的小村子长大。

1995年还在读书时,他赶上了第一批玻色-爱因斯坦凝聚的热潮,从此一头扎进了冷原子。

叶军用光晶格把原子困住来计时,布洛赫则用同样的光晶格来「造」物质。

1981年,费曼提出过一个设想。大自然本质上是量子的, 想模拟它,最好也用量子系统。

固体里的电子怎么排布、怎么相互作用,决定了一块材料是导体、绝缘体还是超导体。可电子太小太快,几乎没法拿来细看。

布洛赫的办法,是 让原子扮演电子,让激光扮演晶格。



2002年,布洛赫和同事在Nature上发表了一个实验。他们把约20万个铷原子装进激光搭成的三维晶格,格子之间相距约426纳米。

激光调弱时,原子能在格子之间自由「隧穿」,整团原子连成一片,成了超流体。

激光调强后,原子之间的排斥压过了隧穿,每个原子都被锁死在自己的格子里,变成了莫特绝缘体。

把激光调回去,原子又变回超流体。 一种物态,被激光来回切换。

这篇论文后来被引用了5000多次, 被视为量子模拟实验的开端。 布洛赫回忆做成那一刻,说那是「极少有的纯粹狂喜」。



2010年,他又做出了 能看清单个原子的「量子气体显微镜」 ,晶格里每个格子有没有原子,一张照片就能数出来。

这台显微镜后来成了研究磁性、高温超导相关模型的利器。



左边每个绿点都是一个原子,右边是光晶格「蛋托」的示意

今年4月,他的团队又在Nature上用这个平台做出了保真度99.75%的量子门。

原本专门做模拟的冷原子,也跑起了数字量子计算。



超三分之一得主

斩获了诺奖

除了物理学奖,同在今天,沃尔夫化学奖、医学奖、数学奖一同公布了。

沃尔夫化学奖授予Pascal Mayer、Shankar Balasubramanian和David Klenerman。

医学奖授予哥伦比亚大学Charles S. Zuker;数学奖颁给了希伯来大学David Kazhdan和特拉维夫大学Joseph Bernstein。







沃尔夫奖,由古巴前驻以色列大使里卡多·沃尔夫设立的基金会颁发,1978年开始评选。

它被叫作「诺奖风向标」,靠的是一份很硬的履历。

1978年到2025年,沃尔夫物理学奖一共颁给72人, 其中26人后来拿了诺贝尔物理学奖,约占36%。

这26人全都是先拿沃尔夫奖,或者同年拿到。

Giorgio Parisi 2021年拿沃尔夫奖,同年就拿了诺奖。布洛赫在马普量子光学所的同事Ferenc Krausz,2022年拿沃尔夫奖,第二年就因为阿秒光脉冲拿下诺奖。

Alain Aspect、John F. Clauser、Anton Zeilinger隔了12年,Roger Penrose则等了32年。





4天后诺奖揭晓,光钟问鼎?

今年,沃尔夫奖公布的时间点格外微妙。

往年的沃尔夫奖多在1到3月公布,今年挪到了10月1日, 离诺贝尔物理学奖揭晓只隔5天。

叶军本来就出现在今年的诺奖预测里。

物理论坛Physics Forums的2026年诺奖预测帖里,开帖人列出的哥德堡大学预测名单上, 就有香取秀俊(Hidetoshi Katori)和叶军这一组。



每年10月初,都是全球科学界心跳加速的时刻。

随着沃尔夫物理学奖的盖棺定论,接下来全网的焦点只有那一个终极悬念:

今年的诺贝尔物理学奖,会是光学原子钟吗?

我们的判断是, 光晶格钟迟早会等来诺奖,叶军和香取秀俊是最可能的一组。

两人已经一起拿过科学突破奖和墨子量子奖,现在叶军又拿下了沃尔夫奖。

4天之后的斯德哥尔摩,无论诺奖靴子何时落地,人类精密测量的无尽星空里,早已刻下了这位华人物理学家的名字。
广告

0

主题

0

帖子

0

听众

Rank: 10Rank: 10

积分
2
威望
0 点
铜板
2 枚
西秦金币
0 个
鲜花
0 朵

在线时间
0 小时
注册时间
2026-6-4
发表于 9 小时前 | 显示全部楼层 | 来自四川
标题就挺吸引人,10月1日晚
回复

使用道具 举报

9

主题

9

帖子

0

听众

Rank: 10Rank: 10

积分
0
威望
0 点
铜板
0 枚
西秦金币
0 个
鲜花
0 朵

在线时间
0 小时
注册时间
2026-6-4
发表于 9 小时前 | 显示全部楼层 | 来自四川
有点意思,10月1日晚
回复

使用道具 举报

2422

主题

2758

帖子

0

听众

Rank: 10Rank: 10

积分
16561
威望
2422 点
铜板
8879 枚
西秦金币
0 个
鲜花
8 朵

在线时间
309 小时
注册时间
2021-7-26
发表于 9 小时前 | 显示全部楼层 | 来自四川
原来叶军拿下诺奖风向是这样
回复

使用道具 举报

1051

主题

1088

帖子

0

听众

Rank: 10Rank: 10

积分
6809
威望
1051 点
铜板
3619 枚
西秦金币
0 个
鲜花
0 朵

在线时间
13 小时
注册时间
2023-10-21
发表于 9 小时前 | 显示全部楼层 | 来自四川
嗯,共同获奖了解了
回复

使用道具 举报

7

主题

7

帖子

0

听众

Rank: 10Rank: 10

积分
0
威望
0 点
铜板
0 枚
西秦金币
0 个
鲜花
0 朵

在线时间
0 小时
注册时间
2026-6-4
发表于 9 小时前 | 显示全部楼层 | 来自四川
哦共同获奖多来点这种通报哈哈
回复

使用道具 举报

1419

主题

1445

帖子

1

听众

Rank: 10Rank: 10

积分
9117
威望
1419 点
铜板
4834 枚
西秦金币
0 个
鲜花
0 朵

在线时间
46 小时
注册时间
2023-6-25
发表于 9 小时前 | 显示全部楼层 | 来自四川
叶军拿下诺奖风向有后续吗,蹲一个
回复

使用道具 举报

199

主题

203

帖子

0

听众

Rank: 10Rank: 10

积分
1297
威望
199 点
铜板
696 枚
西秦金币
0 个
鲜花
0 朵

在线时间
0 小时
注册时间
2025-7-15
发表于 9 小时前 | 显示全部楼层 | 来自四川
支持关注华人物理学家叶军
回复

使用道具 举报

1451

主题

1489

帖子

0

听众

Rank: 10Rank: 10

积分
10137
威望
1451 点
铜板
5736 枚
西秦金币
0 个
鲜花
1 朵

在线时间
307 小时
注册时间
2020-9-17
发表于 9 小时前 | 显示全部楼层 | 来自四川
嗯布洛赫这块再跟进就好。。
回复

使用道具 举报

199

主题

203

帖子

0

听众

Rank: 10Rank: 10

积分
1297
威望
199 点
铜板
696 枚
西秦金币
0 个
鲜花
0 朵

在线时间
0 小时
注册时间
2025-7-15
发表于 9 小时前 | 显示全部楼层 | 来自四川
先码住,回头再看10月1日晚
回复

使用道具 举报

9

主题

9

帖子

0

听众

Rank: 10Rank: 10

积分
0
威望
0 点
铜板
0 枚
西秦金币
0 个
鲜花
0 朵

在线时间
0 小时
注册时间
2026-6-4
发表于 9 小时前 | 显示全部楼层 | 来自四川
10月1日晚希望能落实到位
回复

使用道具 举报

9

主题

9

帖子

0

听众

Rank: 10Rank: 10

积分
0
威望
0 点
铜板
0 枚
西秦金币
0 个
鲜花
0 朵

在线时间
0 小时
注册时间
2026-6-4
 楼主| 发表于 9 小时前 | 显示全部楼层 | 来自四川
10月1日晚这事说得挺清楚
回复

使用道具 举报

0

主题

0

帖子

0

听众

Rank: 10Rank: 10

积分
2
威望
0 点
铜板
2 枚
西秦金币
0 个
鲜花
0 朵

在线时间
0 小时
注册时间
2026-6-4
发表于 9 小时前 | 显示全部楼层 | 来自四川
Bloch确实该重视
回复

使用道具 举报

199

主题

203

帖子

0

听众

Rank: 10Rank: 10

积分
1297
威望
199 点
铜板
696 枚
西秦金币
0 个
鲜花
0 朵

在线时间
0 小时
注册时间
2025-7-15
发表于 9 小时前 | 显示全部楼层 | 来自四川
有知道的来说说吗,10月1日晚
回复

使用道具 举报

1419

主题

1445

帖子

1

听众

Rank: 10Rank: 10

积分
9117
威望
1419 点
铜板
4834 枚
西秦金币
0 个
鲜花
0 朵

在线时间
46 小时
注册时间
2023-6-25
发表于 9 小时前 | 显示全部楼层 | 来自四川
哦华人物理学家叶军这事说得挺清楚。。
回复

使用道具 举报

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

    本版积分规则

    快速回复 返回顶部 返回列表