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　　诺贝尔物理奖得主，您认识几位？「江山代有才人出」，将出于何处？
　　人类是要侧重探究基础研究，还是以实用文明为导向？

　　每年十月诺贝尔奖颁布之后，都不免在媒体和学界引来话题，话题从获奖人的国家和背景，学术经历和奋斗历程，到得奖感言和颁奖花絮，诺贝尔奖诚然是全球科学界每年最大的盛事，因为它代表了科学成就的巅峰，也展现了科学发展的最新趋势。

　　《诺贝尔物理奖2005-2015》集结科学月刊每年在诺贝尔物理奖得主公布时，邀请国内该领域的专家，针对该年各个得主的生平事蹟和得奖领域做深入分析，以深入浅出的文字和说明，让读者了解最前沿的科学研究现况。从学术发展的潮流到学术传统的传承，前瞻性地引导读者思考科学的前景。

　　那么诺贝尔物理奖的演变趋势是什么呢？过去十年里，有2006年及2011年两个纯天文宇宙学的奖、有2008年及2013年两个纯粒子物理的奖、还有2015年的粒子与天文交界的奖。2007年的巨磁阻与2010年的石墨烯算是凝态物理，2012年的量子操控导向将来的量子计算，而2009年的光纤（高焜）与CCD、2014年的蓝光LED，则属于改变人类物质文明的应用科技与材料。若再回溯2005年从场论与雷射等不同角度所阐扬的「光同调性」，则介于粒子、光学与量子之间。如此可见过去十年的「四到五年循环」。想深入了解这是怎么一回事，本书正可满足你的好奇心与求知欲。

　　最后值得一提的是，这些撰稿的台湾科学家当中，有许多和得奖大师有师承关系，让我们一窥得奖者或特立独行的研究风格，或平易近人的为人处事一面，更神游于他们治学的风范和精神，诺贝尔奖，得之不易，但有迹可循。

专家推荐

　　侯维恕（台湾大物理系讲座教授）

作者简介

科学月刊

　　《科学月刊》（Science Monthly）是台湾本土科普领域的代表性刊物，代表好几个世代的台湾科学家和理工知识分子回馈社会的心意，所形成的科学沙龙风貌以及在中学科学教育和科学政策上所造成的影响，都是《科学月刊》在台湾科学社群发展以及文化影响方面的具体表征。作为国内科普推广的重要刊物，介绍每年的诺贝尔奖内容是不可少的任务与目标。《科学月刊》距上次将介绍诺贝尔奖文章集结成册，已过十年，这次与八旗文化合作，十年磨一剑，刊出合集，也望在科学知识的传递和累积上，有所贡献，不仅如此，《科学月刊》还会持续介绍每一年的诺贝尔奖成果，为下一个十年一书而努力。

序  言  诺贝尔奖的意义：人类知识的分享和传递
导  读  诺贝尔物理奖的演变

2005  Roy J. Glauber, Theodor W. Hänsch & John L. Hall
      光同调性更上层楼
2006  John C. Mather & George F. Smoot
      微弱的宇宙辐射化石
2007  Albert Fert & Peter Grünberg
      当双电流模型碰上磁交互作用
2008  Makoto Kobayashi, Toshihide Maskawa & Yoichiro Nambu
      从B介子工厂道大强子对撞机─微观世界的对称性破坏
2009  Charles K. Kao, Willard S. Boyle & George E. Smith
      光的魔术师─奠定现代网路生活的发明
2010  Andre Geim & Konstantin Novoselov
      挑战不可能的任务─制备石墨超级薄片
2011  Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt & Adam G. Riess
      从「星」看世界─加速膨胀的宇宙
2012  Serge Haroche & David J. Wineland
      操控离子及光子─开启量子技术的新纪元
2013  François Englert & Peter Higgs
      把光子变重了─基本粒子的质量起源
2014  Isamu Akasaki, Hiroshi Amano & Shuji Nakamura
      蓝光LED掀起照明新页
2015  Takaaki Kajita & Arthur B. McDonald
      微中子有质量─改变对宇宙史理解

2011年诺贝尔物理桂冠

从「星」看世界—加速膨胀的宇宙

天文学家原本认为宇宙在大爆炸后的快速扩张应会渐趋缓，但三位天文物理学家透过观测遥远超新星，发现宇宙正加速膨胀。

追求认识我们所在的宇宙——包括宇宙如何演变至现今的面貌、未来又将如何发展等问题——或许是历世历代最深邃又最迷人的奥祕之一。2011年的诺贝尔物理奖颁给了索尔．波麦特（Saul Perlmutter）、布莱恩．施密特（Brian Schmidt）及亚当．李斯（Adam Riess）三位博士，表扬他们发现宇宙加速膨胀的成就。这个透过观测遥远超新星而获致的发现，不仅具有重大意义，也从此改变了人类对宇宙的看法。

20世纪末宇宙大发现

1998年关于「我们所在之宇宙正加速膨胀！」的发现，令专家都跌破眼镜、大感意外。在此之前，宇宙论学者普遍认为宇宙中物质本身的重力会把宇宙拉回来，所以宇宙的膨胀率将会随着时间减缓——自1920年代人们发现宇宙正在膨胀以来，宇宙的膨胀史一直是理解宇宙过程重要的一环。当时，有两个天文学团队利用遥远的Ia型超新星（Type Ia supernova）测量宇宙膨胀率，试图印证宇宙膨胀随时间减缓的假设。其中一个团队由波麦特博士领军，在劳伦斯柏克莱国家实验室（Lawrence Berkeley National Laboratory）执行「超新星宇宙学计画（Supernova Cosmology Project）」；另一个是由施密特博士和李斯博士领军的跨国团队，进行「高红移超新星搜寻（High-Z Supernova Search Team）」计画；当时李斯博士是加州大学柏克莱分校荣获Miller研究奖金的博士后研究员，与位于劳伦斯柏克莱国家实验室的波麦特博士只有咫尺之遥。

Ia型超新星是少见的、激烈的白矮星爆炸的结果。如果白矮星恰巧处在两颗星互绕旋转的双星系统内，而能逐渐吸取另一颗伴星的质量，当白矮星达到1.38倍太阳质量（即称为Chandrasekhar limit的临界质量）后，它的电子简併压力（electron degeneracy pressure）无法继续支持本身之万有引力，便会经历一次热核的爆炸。爆炸的能量惊人，短期内超新星甚至比所在的星系更亮。由于爆炸的白矮星质量都相同，我们预期在全宇宙中，每次这类爆炸所释放的能量是相同的，因此，释放的光也相同。这是很重要的一个假设：Ia型超新星在理论上是好的「标准烛光」（standard candles），因为我们预计它们的内秉光度（intrinsic luminosity，即本身的光度）是相同的。

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