(北歐時報 新譯科技斯德哥爾摩訊 記者Robin Ho、通訊員Tianhao M)瑞典當地時間10月5日上午11點45分,瑞典皇家科學院舉行新聞釋出會,公佈本年度諾貝爾物理學獎頒發給美國、德國、義大利三位科學家,獲獎理由是“對我們理解複雜物理系統的開創性貢獻”。
來自美國普林斯頓大學的Syukuro Manabe和德國馬克斯·普朗克氣象研究所的Klaus Hasselmann因“物理模擬地球氣候,量化變和可靠地預測全球變暖”而共同分享一半獎金。另一半獎金由義大利羅馬大學Giorgio Parisi教授獲得,理由是“發現從原子到行星尺度的物理系統的無序和波動的相互作用”。
研究氣候和其他複雜現象的物理學
三位諾貝爾物理學獎得主因為對複雜系統的研究而分享了今年的諾貝爾物理學獎。Syukuro Manabe和Klaus Hasselmann為人們瞭解地球氣候以及人類如何影響它奠定了基礎。Giorgio Parisi因其對無序材料和隨機過程理論的革命性貢獻而獲獎。
複雜系統具有隨機性和無序性,難以理解。今年的諾貝爾獎表彰了描述它們和預測它們長期行為的新方法。
地球氣候系統是對人類至關重要的一個複雜系統。Syukuro Manabe展示了大氣中二氧化碳含量的增加是如何導致地球表面溫度升高的。20世紀60年代,他領導了地球氣候物理模型的開發,是第一個探索輻射平衡和氣團垂直輸送之間相互作用的人。他的工作為當前氣候模型的發展奠定了基礎。
大約十年後,Klaus Hasselmann建立了一個將天氣和氣候聯絡在一起的模型,從而回答了為什麼氣候模型可以被信賴,儘管天氣是多變和混亂的。他還開發了識別自然現象和人類活動在氣候中留下印記的特定訊號和指紋的方法。他的方法已經被用來證明大氣溫度的升高是由於人類排放的二氧化碳。
大約在1980年,Giorgio Parisi在無序的複雜材料中發現了隱藏的模式。他的發現是對複雜系統理論最重要的貢獻之一。它們使理解和描述許多不同的、顯然完全隨機的材料和現象成為可能,不僅在物理領域,而且在其他非常不同的領域,如數學、生物學、神經科學和機器學習也是如此。
“今年被認可的發現表明,我們關於氣候的知識基於堅實的科學基礎,基於對觀測的嚴格分析。今年的獲獎者都為我們深入瞭解複雜物理系統的特性和變化做出了貢獻。”諾貝爾物理學委員會主席Thors Hans Hansson說。
獲獎人簡介:
Syukuro Manabe,1931年出生於日本新宮。1957年從日本東京大學獲得博士學位。目前為美國普林斯頓大學氣象學家。
Klaus Hasselmann,1931年出生於德國漢堡。1957年從德國哥廷根大學獲得博士學位。目前為德國馬普氣象學研究所教授。
Giorgio Parisi,1948年出生於義大利羅馬。1970年從義大利羅馬大學獲得博士學位。目前為羅馬大學教授。
北歐時報記者專訪後與瑞典皇家科學院陳德亮院士(中)合影留念/北歐時報
瑞典皇家科學院常務秘書Göran教授(中)在釋出會上宣讀本年度獲獎者。/北歐時報圖
瑞典皇家科學院常務秘書Göran Hansson宣佈結束後,哥德堡大學陳德亮教授接受了本報記者專訪,陳教授是瑞典皇家科學院在物理學和地球科學領域唯一的一位華人院士,就愛因斯坦、楊振寧等偉大科學發現與今天獲獎者新發現回答了北歐時報記者專訪。
專家解讀/北歐時報
北歐時報:眾所周知,諾貝爾獎獲得者楊振寧最近慶祝了他的100歲生日。他曾是愛因斯坦的同事,愛因斯坦也進一步激發了他對物理學研究的熱情。今天的獲獎者也是基於這兩位科學家的理論,取得了顯著的成果。您如何看待現代物理學家對人類進步的影響?
陳教授:是的,你剛剛提到了像愛因斯坦、楊振寧所作出的貢獻,我們一直踩著巨人的肩膀往前走。今年的獲獎者首先加深了我們對複雜系統的理解;其次是他們的理論有很多的應用,例如氣候系統是一項很複雜的系統,這些理論可以應用到氣候變化上,並且發揮了很好的作用。我們知道,諾貝爾的遺願就是這份獎項要辦法給對人類有好處、有貢獻的人。在氣候變化問題上我們人類遇到了巨大的問題和挑戰,對於溫室氣體和人類活動,以及對人類的未來都是很重要的科學問題。
北歐時報:作為諾貝爾獎評審委員會的成員,您能給青年人一些建議,激發他們對科學領域的持續熱情嗎?
陳教授:縱觀科學發展史,我國真正進入科學領域的時間相對較晚,可能是五四運動之後才真正開始。但實際上中國科學領域和西方相比,我們重大的進步是最近幾十年的事情,所以中國的發展很快,十分鼓舞人心。因此,我們在現代科學領域,既有挑戰又有機會,並且發展空間是很大的。我們都知道隨著中國經濟的發展,社會的進步,我們科學技術也在不斷的發展,目前有著很好的勢頭。科技對於人類社會的發展來說有著巨大的幫助和推進作用。中國的青年人攀登諾貝爾獎的高峰也有著很多的機會。
北歐時報:所以教育十分重要對嗎?
陳教授:不僅僅是教育,合作、國際化、開放的視角和心態以及努力和專注在科學研究中都十分重要。
北歐時報專訪陳德亮院士/北歐時報圖
附:陳德亮教授簡介
瑞典皇家科學院陳德亮院士/北歐時報圖
陳德亮(Deliang Chen),男,瑞典國籍,氣候學家。1961年7月生於江蘇泰州。1992年獲得德國美茵茲古騰堡大學博士學位。現任瑞典哥德堡大學August Röhss講席教授。2010年當選瑞典皇家科學院院士,2013年當選哥德堡皇家藝術與科學院院士,2015年當選發展中國家科學院院士。2017年當選瑞典皇家科學院地學部侯任主任(2018-2023年)。2017年當選為中國科學院外籍院士。2018年當選為歐洲科學與藝術學院院士和挪威科學和文學院外籍院士。
陳德亮是一位國際著名的地球系統科學的倡導和踐行者,研究工作貫穿地理科學和大氣科學。他系統研究了歐洲、亞洲的氣候變率及變化的不同尺度及其轉換,是國際知名的降尺度模式專家。由於全球氣候模式解析度低,不能滿足需求,降尺度成為氣候預測和氣候變化研究的關鍵問題之一。作為這一領域的先驅者之一,他系統發展了一個以天氣氣候學為基礎的降尺度理論框架,並創造性地將其與溫室效應相關的物理過程和客觀大氣環流分型相聯絡,透過一系列統計方法建立了降尺度模型。這一框架已經被廣泛用於估算未來局地氣候變化及不確定性和驗證氣候模式。他另一個貢獻是發展了大氣環流客觀分型方法,奠定了在中高緯地區連線天氣與氣候及其影響研究的基礎。最近他提出了一個基於生物群落分類的方法來刻畫氣候變率和變化的概念,將傳統的全球變化研究重點從時間變化開拓到空間變化,為識別生態系統敏感區提供了一個新思路、新方法,並已被多個領域廣泛應用。
近二十多年,陳德亮先後與中科院若干研究所,與中國科協、農科院、氣象局及多所大學合作,培養中青年人才、提升學術刊物水平與科學文化建設,為學術機構及中央及地方政府提供諮詢等,做了大量工作,為中國地球系統科學發展做了貢獻。例如,他曾任中國氣象局國家氣候中心科學主任八年,為中國的氣候科研和業務的發展做出了重要貢獻。他不斷向國際組織、科學院及研究機構、大型科技獎項評審機構等介紹、宣傳中國科學家的成果和貢獻,為中國科技創新走向國際舞臺及提升影響力、中國科學家獲得應得的國際榮譽或在國際計劃或組織中獲得領導地位作了巨大貢獻。他熱愛中國,以自己的學識、為人、經歷、超越學科的國際影響力,為中國科技事業的發展做出了突出貢獻,為此,還榮獲中科院2016年國際科技合作獎和2017年中華人民共和國國際科學技術合作獎。
陳德亮也是一位難得的具全球視野的戰略科學家,在世界科學界有重要影響和地位。
(簡介主要來自中國科學院官網資訊)