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三位科學家因幫助闡明物質在極低溫度下的奇異行為而分享了今年的諾貝爾物理學獎。 頒獎委員會表彰了維塔利·金茲堡、阿列克謝·阿布里科索夫和安東尼·萊格特這三位科學家,以表彰他們“對量子物理學中的兩種現象:超導性和超流動性做出的決定性貢獻”。
超導材料可以無電阻或能量損失地傳導電流。 存在兩種主要的超導體型別。 所謂的 I 型超導體可以排斥磁場,但如果磁場超過一定極限,它們就會失去超導性; 解釋它們工作原理的理論贏得了 1972 年的諾貝爾物理學獎。 相比之下,II 型超導體即使在強磁場中也保持其超導特性。 今年的獎項表彰了莫斯科物理問題研究所的金茲堡(上圖,中間)和現在在阿貢國家實驗室(上圖,左)的阿布里科索夫提出的解釋這些 II 型材料如何工作的理論。 儘管這些想法最初是在 20 世紀 50 年代提出的,但委員會指出,“它們在具有全新特性的材料的快速發展中獲得了新的重要性。”
1000 萬瑞典克朗獎金的第三部分頒給了伊利諾伊大學的萊格特(上圖,右),以表彰他近 30 年前提出的解釋超流動性的理論,超流動性是指流體在流動時不會因摩擦而損失能量的能力。 氦的超流動性在 2.7 開爾文時出現,最早在 1938 年被觀察到。 在 20 世紀 60 年代,科學家們在一種罕見的氦同位素中證明了這種現象,該同位素具有兩個質子和一箇中子 (3He),溫度低 1000 倍,這一壯舉贏得了 1996 年的物理學諾貝爾獎。 萊格特今年因其描述 3He 原子在超流體狀態下如何相互作用的理論而獲得表彰。 委員會認為,萊格特的理論也被證明在其他領域很有用,例如粒子物理學和宇宙學。
