中国科学家王贻芳:“幽灵粒子”捕捉者

10.11.2015  11:35

■中国科学家首获科学界“第一巨奖

■马云捐助“科学突破奖”,通过视频祝福

北京时间2015年11月9日上午,作为目前全球奖额最高的科学奖项,被誉为科学界“第一巨奖”的“科学突破奖”(BREAKTHROUGH PRIZES)揭晓了其新一届获奖名单:中国科学家王贻芳作为大亚湾中微子项目首席科学家获得“基础物理学突破奖”——这也是中国科学家首次获得该奖项。

科学突破奖”于2013年开始颁发,其单项奖金高达300万美元,远超诺贝尔奖,堪称超级“诺贝尔”。2013年,阿里巴巴集团创始人马云夫妇作为捐助人正式加入该基金会,马云同时出任基金会理事。

王贻芳也成为马云出任“科学突破奖”基金会理事后迎来的首位中国科学家。据悉,本次包括王贻芳领导的大亚湾反应堆中微子实验小组在内,全球共有5个团队获得本次“基础物理学突破奖”。

受“科学突破奖”基金会发起人、俄罗斯互联网巨头尤里(Yuri Milner,DST创始人)委托,阿里巴巴集团董事局主席马云通过视频对本届获奖者表达了祝福:“非常敬佩科学家们探索未知的勇气和创新精神,这些探索能够帮助人们更好地了解和认识自身,减少人类的疾病与痛苦。”马云也表示,尽管他对许多特别的研究领域几乎称得上“一无所知”,但听上去它们都比建立一个阿里巴巴要难得多……他祝福科学家们带着幸运女神的眷顾,一往如前,造福人类。

据了解,“科学突破奖”是由俄罗斯富翁Yuri Milner领衔资助并于2013年开始颁发,此次颁发的奖项有生命科学突破奖、基础物理学突破奖、数学突破奖、物理学新视野奖、数学新视野奖以及青年挑战突破奖。

王贻芳:“幽灵粒子”捕捉者

本次颁奖仪式上,王贻芳和他的团队以对中微子第三种振荡模式的研究获得突破奖,整个团队为此努力了10年之久。下面我们就一起来了解一下,这个中国科学家团队在中微子研究方面的历程。

今年的诺贝尔物理奖,让中微子这个宇宙中无处不在的“幽灵”再次进入公众视野。中微子到底是什么东西,为何世界各国的科学家都为之着迷?实际上中微子无处不在,宇宙大爆炸、超新星、太阳、地球、核反应堆、人体等都会产生中微子。不过,中微子几乎不与我们见到的宏观世界发生任何反应,在微观世界中发生的反应也非常微弱,因此它能穿透人体、甚至地球等几乎任何物体。我们的物质世界由12种基本粒子组成,包括6种夸克、3种带电轻子和3种中微子。

中微子共有三种类型,它可以在飞行中从一种类型转变成另一种类型,这种现象被称为“中微子振荡”。理论上,中微子有三种振荡模式,其中两种已经由国外科学家实验证实,其发现者也因此获得2005年诺贝尔物理学奖。就在此时,王贻芳所带领的团队开始了新的研究。由中国主导,中美两国合作的团队,在大亚湾核反应堆300米以外的地下建成了一个巨大的中微子实验室。同时期,美国、法国等多个实验室也展开了研究。一场有关中微子的竞赛悄然展开。

2012年3月8日,王贻芳和他的团队在全球内首先测得中微子的第三种振荡模式。这一成果入选美国《科学》杂志2012年全球十大科学突破。意大利OPERA实验发言人说,“王贻芳团队的发现是中微子物理的里程碑”。更有科学家指出,它对最终揭开宇宙起源和演化之谜有重大意义。

那么未来,中微子通讯能否成现实?对此,中山大学高能物理学科负责人王为如此解读:比如你在上海发射一个电磁波,想要发送到美国纽约。传统的手段是通过卫星,先到一个卫星,卫星再把此波传到美国。如果这个卫星不够高的话,还要好几个卫星来传递。如果能够掌握中微子通讯,这个路径就比电磁波走得要短得多,而且中微子的速度是非常接近光速的,它的信息就可以从上海很快到达纽约。中微子通讯,理论上是可以实现的,在这方面,这个领域目前有初步的探索,但是离应用依然相差太远。

王贻芳师承著名物理学家丁肇中,2001年回国加入中国科学院高能物理研究所,现任该研究所所长。2006年,在王贻芳等人多方奔走下,由中国主导、中美两国合作、100多位科学家参与的大亚湾中微子国际项目正式启动。

据悉,由于此前发现大气中微子振荡、太阳中微子振荡的美国和日本科学家都获得了这一殊荣,因此在王贻芳领军中微子的项目成果发布后,业界对其获得”诺贝尔奖“的呼声甚高。而业内人士认为,因“科学突破奖”较“诺贝尔奖”关注领域和前瞻性更为前卫,所以本次“科学突破奖”可谓领先一步。

据《解放日报》、央视等

编辑: 双鹏飞