诺贝尔物理学奖是颁给什么人的?

作者: 曹则贤

来源: 赛先生

发布日期: 2016-10-03 10:11:45

本文通过解读诺贝尔物理学奖评选标准与获奖案例,力图澄清人们对诺贝尔物理学奖及其得主的某些误解。诺贝尔物理学奖是颁给在物理学领域做出最重要发现或发明的人,而不是最称得上的人或奖励终身成就。文章还讨论了诺贝尔物理学奖的评判标准和一些获奖案例,以及中国物理学家在诺贝尔奖方面的现状和反思。

诺贝尔物理学奖是颁给在物理学领域做出最重要发现或发明的人。根据诺贝尔的旨意,应该授予“在物理学领域做出最重要发现或发明的人”。诺贝尔物理学奖不是给最称得上的人,也不是奖励终身成就,也不是奖励对一个物理现象最清晰的解释。它会奖给一个改变我们观念的物理现象的发现者,或者是为科学或者公众带来极大福祉的某个新物理过程的发现者。

诺贝尔奖是世界范围内的最高科学奖。每年年底,有不少科学家都望穿秋水,期盼着能接到来自北欧的获奖通知,从而跻身诺贝尔奖获得者的行列。诺贝尔奖的自然科学奖项包括物理学、化学以及生理或医学奖,物理学家们有机会获得物理学奖和化学奖,而随着物理学向生物医学领域的扩散,物理学家或者以物理学家自诩的人获得诺贝尔生理或医学奖也是可以预期的。

诺贝尔物理学奖无疑地是一个物理学家所能获得的最高荣誉,因为这荣誉的崇高,我们甚至可将是否获奖作为分类的标准。如今这个世界上的物理学家,可以简单地分为两类:诺贝尔物理学奖获得者和诺贝尔物理学奖非获得者。

欲知诺贝尔物理学奖颁给什么样的人,首先应该研究获奖者的选择依据。根据诺贝尔的旨意,应该授予“在物理学领域做出最重要发现或发明的人”。这是一个“诺奖委员会从一开始就要遵循”的标准。

有必要申明,“(诺贝尔物理学奖)不是给最称得上的人,也不是奖励终身成就,也不是奖励对一个物理现象最清晰的解释。它会奖给一个改变我们观念的物理现象的发现者,或者是为科学或者公众带来极大福祉的某个新物理过程的发现者。此乃本奖的真实关切。为了获得诺贝尔物理学奖您不必是爱因斯坦,当然如果是会有助于您获奖。发现者是我们的科学主角,他们才是有资格获得此奖的人。”

如果我们理解了诺贝尔其人,则诺贝尔为物理学奖设定的评选标准就好理解了。诺贝尔本人是 engineer + entrepreneur,这是他圈定物理学奖获奖人范围的出发点。工程师以及 entrepreneur 背景的科学家获得诺贝尔物理学奖一直是个传统。他们是诺贝尔物理学奖获得者,但在物理学文献中却极少会被提到,这是因为他们和爱因斯坦、狄拉克、杨振宁等人是根据同一标准之不同部分当选的。

仔细地领会了诺贝尔物理学奖的评判标准,一些围绕诺贝尔物理学奖的疑惑就比较容易理解了。

首先,重要的、影响人类的发明(而非发明基于的物理)会让人得诺贝尔物理学奖,比如 1909 年物理学奖授予了 Guglielmo Marconi 和 Karl Ferdinand Braun,理由是“对他们对无线电报技术之发展所做贡献的认可”;2009 年物理学奖授予了高锟和 Williard S. Boyle/George E. Smith,前者的理由是“光通讯用纤维中的光传输方面的开创性成就”,后两人获奖理由为“一种用于成像的半导体电路——CCD 探头——的发明”。

就发现的层面而言,一些重大的理论性的工作是及时得到诺贝尔奖的肯定的。海森堡 1932 年因“量子力学的创立”,薛定谔和狄拉克 1933 年因“原子理论之新的、富有成效的方式的发现”,李、杨 1957 年因“对导致基本粒子中重要发现的所谓宇称定律的富有洞察力的研究”而获奖,都是诺奖委员会对重大物理理论进展的迅速反应。

然而,以为做出了物理学之最深刻的发现,构造了物理学之最伟大的理论,就该获得诺贝尔物理学奖;或者反过来说,以为获得过诺贝尔物理学奖者就是大物理学家,都是我们这些旁观者的想当然,错在我们自己。

比较一下居里夫人与爱因斯坦的诺贝尔物理学奖或许会启发我们去体会诺奖得主选择的微妙之处。

1903 年,居里夫妇分享了物理学奖的一半(贝克莱尔得了另一半),获奖理由为“对他们在由贝克莱尔教授发现之辐射现象的合作研究上所体现的杰出工作的认可”,这话有点含糊其辞,不好理解。1911 年,居里夫人又因发现元素镭和钋独享了当年的化学奖。

与此对照,虽然 1905 年爱因斯坦就建立了狭义相对论,为物理学带来了革命性的新内容,在接下来的几年里也渐渐为其赢得了极高声誉,但 1911 年的爱因斯坦和居里夫人的学术地位似乎相差较远。这可从 1911 年索尔维会议的照片看出,当居里夫人坐着和庞加莱娓娓而谈的时候,爱因斯坦是在后排站着的。

爱因斯坦 1915 年完成了广义相对论,1919 年广义相对论被验证,这成就了其在人类历史上最伟大物理学家之一、二的地位。但是,爱因斯坦获得的是 1921 年的诺贝尔物理学奖,获奖理由为“因其在理论物理方面的工作,尤其是光电效应定律的发现”。

中国自 1928 年就在法共党员郎之万同志的倡议下有了物理学会,但在我们周边邻居俄罗斯、巴基斯坦、印度和日本频频获得诺贝尔物理学奖的今天,中国物理学家还没有任何斩获,确实是个不好意思向人民大众解释的现象。这个时候,不断有人编出物理学家某某与诺奖擦肩而过的传说,却又拿不出肩头擦伤的证据,更是让人恼火。研究一下诺奖评选依据和诺奖名单,笔者以为得诺奖这事还真是急不得的事情。

十月怀胎才得一朝分娩,不管是想因为 discovery 还是 invention,是以 thinker 还是 entrepreuner 的身份获得诺贝尔物理学奖,咱都得先表示出想对物理学做出点贡献的诚意不是?泡利 1956 年在得知他预言的中微子被发现时说:“Everything comes to him who knows how to wait. (善等待者,必有得!)”

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