2016諾貝爾物理獎?2016年諾貝爾物理學(xué)獎得主是鄧肯·霍爾丹(Duncan Haldane)。鄧肯·霍爾丹(Duncan Haldane),1951年出生于英國倫敦,1978年從英國劍橋大學(xué)獲得博士學(xué)位。目前為美國普林斯頓大學(xué)物理學(xué)教授 ,理論物理學(xué)家,英國皇家學(xué)會會員,那么,2016諾貝爾物理獎?一起來了解一下吧。
10月4日,2016年諾貝爾物理學(xué)獎銀升發(fā)布會上,評委現(xiàn)場連線了獲獎?wù)咧弧⑵樟炙诡D大學(xué)教授鄧肯?霍爾丹。當(dāng)?shù)弥约韩@獎時,他表示“非常吃驚”,也感到“非常自豪”。聽得出來,這位65歲的科學(xué)家聲音有些顫抖。
“鄧肯?霍爾丹是個很厲害的人物,他的工作很有原創(chuàng)性。”清華大學(xué)高等研究院研究員汪忠接受《中國科學(xué)報》記者采訪時特別提到,“他不走尋常路線,思路非常獨特。”
鄧肯?霍爾丹的著名工作之一是發(fā)現(xiàn)了量子雀激反常霍爾效應(yīng)的一個機(jī)制。他指出在某些材料中,如果時間反演和空間反演對稱性破缺的話,即使沒有外加磁場,這些材料也能有量子霍爾效應(yīng)。
“上世紀(jì)80年代,大家普遍認(rèn)為實現(xiàn)量子霍爾效應(yīng)的必要條件之一是朗道能級,他卻天真地做出一個像是理論玩具一樣的‘Haldane model’,簡單得不可思議,其中完全沒有朗道能級,居然也能實現(xiàn)量子霍爾效應(yīng)。”汪忠說。
這個模型沉寂多年少人問津,十幾年后才終于在拓?fù)浣^緣體的研究中復(fù)興。物理學(xué)界普遍認(rèn)為,拓?fù)浣^緣體的開創(chuàng)性研究將來很可能會給張首晟、查爾斯?凱恩等人帶來諾獎,而鄧肯?霍爾丹等三位年長的理論凝聚態(tài)學(xué)者這次獲獎也給他們將來的諾獎鋪平了道路。
汪忠告訴記者,鄧肯?霍爾丹的思路的獨特性也表現(xiàn)在另外一個方面。
歷屆(1901年-2020年)諾貝爾物理學(xué)獎獲得者名單如下:
1、1901年:威爾姆·康拉德·倫琴(德國)發(fā)現(xiàn)X射線
2、1902年:亨德瑞克·安圖恩·洛倫茲(荷蘭)、塞曼(荷蘭)關(guān)于磁場對輻射現(xiàn)象影響的研究
3、1903年:安東尼·亨利·貝克勒爾(法國)發(fā)現(xiàn)天然放春宴射性;皮埃爾·居里(法國)、瑪麗·居里(波蘭裔法國人)發(fā)現(xiàn)并研究放射性元素釙和鐳
4、1904年:瑞利(英國)氣體密度的研究和發(fā)現(xiàn)氬
5、1905年:倫納德(德國)關(guān)于陰極射線的研究
6、1906年:約瑟夫·湯姆生(英國)對氣體放電理論和實驗研究作出重要貢獻(xiàn)并發(fā)現(xiàn)電子
7、1907年:邁克爾遜(美國)發(fā)明光學(xué)干涉儀并使用其進(jìn)行光譜學(xué)和基本度量學(xué)研究
8、1908年:李普曼(法國)發(fā)明彩色照相干涉法(即李普曼干涉定律)
9、1909年:伽利爾摩·馬克尼(意大利)、布勞恩(德國)發(fā)明和改進(jìn)無線電報;理查森(英國)從事熱離子現(xiàn)象的研究,特別是發(fā)現(xiàn)理查森定律
10、1910年:范德華(荷蘭)關(guān)于氣態(tài)和液態(tài)方程的研究
11、1911年:維恩(德國)發(fā)現(xiàn)熱輻射定律
12、1912年:達(dá)倫(瑞典)發(fā)明可用于同燃點航標(biāo)、浮標(biāo)氣體蓄電池聯(lián)合使用的自動調(diào)節(jié)裝置
13、1913年:卡末林-昂內(nèi)斯(荷蘭)關(guān)于低溫下物體性質(zhì)的研究和制成液態(tài)氦
14、1914年:馬克斯·凡·勞厄(德國)發(fā)現(xiàn)晶體中的X射線衍射現(xiàn)象
15、1915年:威廉·亨利·布拉格、威廉·勞倫斯·布拉格(英國)用X射線對晶體結(jié)構(gòu)的研究
16、1916年:未頒獎
17、1917年:查爾斯·格洛弗·巴克拉(英國)發(fā)現(xiàn)元素的次級X輻射特性
18、1918年:馬克斯·卡爾·歐內(nèi)斯特·路德維希·普朗克(德國)對確立量子論作出巨大貢獻(xiàn)
19、1919年:斯塔克(德國)發(fā)現(xiàn)極隧射線的多普勒效應(yīng)以及電場作用下光譜線的分裂現(xiàn)象
20、1920年:紀(jì)堯姆(瑞士)發(fā)現(xiàn)鎳鋼合金的反常現(xiàn)象及其在精密物理學(xué)中的重要性
21、1921年:阿爾伯特·愛因斯坦(德國)他對數(shù)學(xué)物理學(xué)的成就,特別是光電效應(yīng)定律的發(fā)現(xiàn)
22、1922年:尼爾斯·亨利克·大衛(wèi)·玻爾(丹麥)關(guān)于原子結(jié)構(gòu)以及原子輻射的研究
23、1923年:羅伯特·安德魯·密立根(美國)關(guān)于基本電荷的研究以及驗證光電效應(yīng)
24、1924年:西格巴恩(瑞典)發(fā)現(xiàn)X射線中的光譜線
25、1925年:弗蘭克·赫茲(德國)發(fā)現(xiàn)原子和電子的碰撞規(guī)律
26、1926年:佩蘭(法國)研究物質(zhì)不連續(xù)結(jié)構(gòu)和發(fā)現(xiàn)沉積平衡
27、1927年:康普頓(美國)發(fā)現(xiàn)康普頓效應(yīng);威爾遜(英國)發(fā)明了云霧室,能顯示出電子穿過枯森源空氣的徑跡
28、1928年:理查森(英國)研究熱離子現(xiàn)象,并提出理查森定律
29、1929年:路易·維克多·德布羅意(法國)發(fā)現(xiàn)電子的波動性
30、1930年:拉曼(印度)研究光散射并發(fā)現(xiàn)拉曼效應(yīng)
31、1931年:未頒獎
32、1932年:維爾納·海森伯(德國)在量子力學(xué)方面的貢獻(xiàn)
33、1933年:埃爾溫·薛定諤(奧地利)創(chuàng)立波動力學(xué)理論;保羅·阿德里·莫里斯·狄拉克(英國)提出狄拉克方程和空穴理論
34、1934年:未頒獎
35、1935年:詹姆斯·查德威克(英國)發(fā)現(xiàn)中子
36、1936年:赫斯(奧地利)發(fā)現(xiàn)宇宙射線;安德森(美國)發(fā)現(xiàn)正電子
37、1937年:戴維森(美國)、喬治·佩杰特·湯姆生(英國)發(fā)現(xiàn)晶體對電子的衍射現(xiàn)象
38、1938年:恩利克·費米(意大利)發(fā)現(xiàn)由中子照射產(chǎn)生的新放射性元素并用慢中子實現(xiàn)核反應(yīng)
39、1939年:歐內(nèi)斯特·奧蘭多·勞倫斯(美國)發(fā)明回旋加速器,并獲得人工放射性元素
40、1940—1942年:未頒獎
41、1943年:斯特恩(美國)開發(fā)分子束方法和測量質(zhì)子磁矩
42、1944年:拉比(美國)發(fā)明核磁共振法
43、1945年:沃爾夫?qū)·泡利(奧地利)發(fā)現(xiàn)泡利不相容原理
44、1946年:布里奇曼(美國)發(fā)明獲得強(qiáng)高壓的裝置,并在沒態(tài)高壓物理學(xué)領(lǐng)域作出發(fā)現(xiàn)
45、1947年:阿普爾頓(英國)高層大氣物理性質(zhì)的研究,發(fā)現(xiàn)阿普頓層(電離層)
46、1948年:布萊克特(英國)改進(jìn)威爾遜云霧室方法和由此在核物理和宇宙射線領(lǐng)域的發(fā)現(xiàn)
47、1949年:湯川秀樹(日本)提出核子的介子理論并預(yù)言∏介子的存在
48、1950年:塞索·法蘭克·鮑威爾(英國)發(fā)展研究核過程的照相方法,并發(fā)現(xiàn)π介子
49、1951年:科克羅夫特(英國)、沃爾頓(愛爾蘭)用人工加速粒子轟擊原子產(chǎn)生原子核嬗變
50、1952年:布洛赫、珀塞爾(美國)從事物質(zhì)核磁共振現(xiàn)象的研究并創(chuàng)立原子核磁力測量法
51、1953年:澤爾尼克(荷蘭)發(fā)明相襯顯微鏡
52、1954年:馬克斯·玻恩(英國)在量子力學(xué)和波函數(shù)的統(tǒng)計解釋及研究方面作出貢獻(xiàn);博特(德國)發(fā)明了符合計數(shù)法,用以研究原子核反應(yīng)和γ射線
53、1955年:拉姆(美國)發(fā)明了微波技術(shù),進(jìn)而研究氫原子的精細(xì)結(jié)構(gòu);庫什(美國)用射頻束技術(shù)精確地測定出電子磁矩,創(chuàng)新了核理論
54、1956年:布拉頓、巴丁(猶太人)、肖克利(美國)發(fā)明晶體管及對晶體管效應(yīng)的研究
55、1957年:李政道、楊振寧(美籍華人)發(fā)現(xiàn)弱相互作用下宇稱不守衡,從而導(dǎo)致有關(guān)基本粒子的重大發(fā)現(xiàn)
56、1958年:切倫科夫、塔姆、弗蘭克(蘇聯(lián))發(fā)現(xiàn)并解釋切倫科夫效應(yīng)
57、1959年:塞格雷、歐文·張伯倫(OwenChamberlain)(美國)發(fā)現(xiàn)反質(zhì)子
58、1960年:格拉塞(美國)發(fā)現(xiàn)氣泡室,取代了威爾遜的云霧室
59、1961年:霍夫斯塔特(美國)關(guān)于電子對原子核散射的先驅(qū)性研究,并由此發(fā)現(xiàn)原子核的結(jié)構(gòu);穆斯堡爾(德國)從事γ射線的共振吸收現(xiàn)象研究并發(fā)現(xiàn)了穆斯堡爾效應(yīng)
60、1962年:達(dá)維多維奇·朗道(蘇聯(lián))關(guān)于凝聚態(tài)物質(zhì),特別是液氦的開創(chuàng)性理論
61、1963年:維格納(美國)發(fā)現(xiàn)基本粒子的對稱性及支配質(zhì)子與中子相互作用的原理;梅耶夫人(美國人.猶太人)、延森(德國)發(fā)現(xiàn)原子核的殼層結(jié)構(gòu)
62、1964年:湯斯(美國)在量子電子學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究成果,為微波激射器、激光器的發(fā)明奠定理論基礎(chǔ);巴索夫、普羅霍羅夫(蘇聯(lián))發(fā)明微波激射器
63、1965年:朝永振一郎(日本)、施溫格、費因曼(美國)在量子電動力學(xué)方面取得對粒子物理學(xué)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響的研究成果
64、1966年:卡斯特勒(法國)發(fā)明并發(fā)展用于研究原子內(nèi)光、磁共振的雙共振方法
65、1967年:貝蒂(美國)核反應(yīng)理論方面的貢獻(xiàn),特別是關(guān)于恒星能源的發(fā)現(xiàn)
66、1968年:阿爾瓦雷斯(美國)發(fā)展氫氣泡室技術(shù)和數(shù)據(jù)分析,發(fā)現(xiàn)大量共振態(tài)
67、1969年:蓋爾曼(美國)對基本粒子的分類及其相互作用的發(fā)現(xiàn)
68、1970年:阿爾文(瑞典)磁流體動力學(xué)的基礎(chǔ)研究和發(fā)現(xiàn),及其在等離子物理富有成果的應(yīng)用;內(nèi)爾(法國)關(guān)于反磁鐵性和鐵磁性的基礎(chǔ)研究和發(fā)現(xiàn)
69、1971年:加博爾(英國)發(fā)明并發(fā)展全息照相法
70、1972年:巴丁、庫柏、施里弗(美國)創(chuàng)立BCS超導(dǎo)微觀理論
71、1973年:江崎玲于奈(日本)發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體隧道效應(yīng);賈埃弗(美國)發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)體隧道效應(yīng);約瑟夫森(英國)提出并發(fā)現(xiàn)通過隧道勢壘的超電流的性質(zhì),即約瑟夫森效應(yīng)
72、1974年:馬丁·賴爾(英國)發(fā)明應(yīng)用合成孔徑射電天文望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行射電天體物理學(xué)的開創(chuàng)性研究;赫威斯(英國)發(fā)現(xiàn)脈沖星
73、1975年:阿格·N·玻爾、莫特爾森(丹麥)、雷恩沃特(美國)發(fā)現(xiàn)原子核中集體運動和粒子運動之間的聯(lián)系,并且根據(jù)這種聯(lián)系提出核結(jié)構(gòu)理論
74、1976年:丁肇中、里希特(美國)各自獨立發(fā)現(xiàn)新的J/ψ基本粒子
75、1977年:安德森、范弗萊克(美國)、莫特(英國)對磁性和無序體系電子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)性研究
76、1978年:卡皮察(蘇聯(lián))低溫物理領(lǐng)域的基本發(fā)明和發(fā)現(xiàn);彭齊亞斯、R·W·威爾遜(美國)發(fā)現(xiàn)宇宙微波背景輻射
77、1979年:謝爾登·李·格拉肖、史蒂文·溫伯格(美國)、阿布杜斯·薩拉姆(巴基斯坦)關(guān)于基本粒子間弱相互作用和電磁作用的統(tǒng)一理論的貢獻(xiàn),并預(yù)言弱中性流的存在
78、1980年:克羅寧、菲奇(美國)發(fā)現(xiàn)電荷共軛宇稱不守恒
79、1981年:西格巴恩(瑞典)開發(fā)高分辨率測量儀器以及對光電子和輕元素的定量分析;布洛姆伯根(美國)非線性光學(xué)和激光光譜學(xué)的開創(chuàng)性工作;肖洛(美國)發(fā)明高分辨率的激光光譜儀
80、1982年:K·G·威爾遜(美國)提出重整群理論,闡明相變臨界現(xiàn)象
81、1983年:薩拉馬尼安·強(qiáng)德拉塞卡(美國)提出強(qiáng)德拉塞卡極限,對恒星結(jié)構(gòu)和演化具有重要意義的物理過程進(jìn)行的理論研究;福勒(美國)對宇宙中化學(xué)元素形成具有重要意義的核反應(yīng)所進(jìn)行的理論和實驗的研究
82、1984年:卡洛·魯比亞(意大利)證實傳遞弱相互作用的中間矢量玻色子[[W+]],W-和Zc的存在;范德梅爾(荷蘭)發(fā)明粒子束的隨機(jī)冷卻法,使質(zhì)子-反質(zhì)子束對撞產(chǎn)生W和Z粒子的實驗成為可能
83、1985年:馮·克里津(德國)發(fā)現(xiàn)量子霍耳效應(yīng)并開發(fā)了測定物理常數(shù)的技術(shù)
84、1986年:魯斯卡(德國)設(shè)計第一臺透射電子顯微鏡;比尼格(德國)、羅雷爾(瑞士)設(shè)計第一臺掃描隧道電子顯微鏡
85、1987年:柏德諾茲(德國)、繆勒(瑞士)發(fā)現(xiàn)氧化物高溫超導(dǎo)材料
86、1988年:萊德曼、施瓦茨、斯坦伯格(美國)產(chǎn)生第一個實驗室創(chuàng)造的中微子束,并發(fā)現(xiàn)中微子,從而證明了輕子的對偶結(jié)構(gòu)
87、1989年:拉姆齊(美國)發(fā)明分離振蕩場方法及其在原子鐘中的應(yīng)用;德默爾特(美國)、保爾(德國)發(fā)展原子精確光譜學(xué)和開發(fā)離子陷阱技術(shù)
88、1990年:弗里德曼、肯德爾(美國)、理查·愛德華·泰勒(加拿大)通過實驗首次證明夸克的存在
89、1991年:皮埃爾·吉勒德-熱納(法國)把研究簡單中有序現(xiàn)象的方法推廣到比較復(fù)雜的物質(zhì)形式,特別是推廣到液晶和聚合物的研究中
90、1992年:夏帕克(法國)發(fā)明并發(fā)展用于高能物理學(xué)的多絲正比室
91、1993年:赫爾斯、J·H·泰勒(美國)發(fā)現(xiàn)脈沖雙星,由此間接證實了愛因斯坦所預(yù)言的引力波的存在
92、1994年:布羅克豪斯(加拿大)、沙爾(美國)在凝聚態(tài)物質(zhì)研究中發(fā)展了中子衍射技術(shù)
93、1995年:佩爾(美國)發(fā)現(xiàn)τ輕子;萊因斯(美國)發(fā)現(xiàn)中微子
94、1996年:D·M·李、奧謝羅夫、R·C·理查森(美國)發(fā)現(xiàn)了可以在低溫度狀態(tài)下無摩擦流動的氦同位素
95、1997年:朱棣文、W·D·菲利普斯(美國)、科昂·塔努吉(法國)發(fā)明用激光冷卻和捕獲原子的方法
96、1998年:勞克林、霍斯特·路德維希·施特默、崔琦(美國)發(fā)現(xiàn)并研究電子的分?jǐn)?shù)量子霍爾效應(yīng)
97、1999年:H·霍夫特、韋爾特曼(荷蘭)闡明弱電相互作用的量子結(jié)構(gòu)
98、2000年:阿爾費羅夫(俄國)、克羅默(德國)提出異層結(jié)構(gòu)理論,并開發(fā)了異層結(jié)構(gòu)的快速晶體管、激光二極管;杰克·基爾比(美國)發(fā)明集成電路
99、2001年:克特勒(德國)、康奈爾、卡爾·E·維曼(美國)在“堿金屬原子稀薄氣體的玻色-愛因斯坦凝聚態(tài)”以及“凝聚態(tài)物質(zhì)性質(zhì)早期基本性質(zhì)研究”方面取得成就
100、2002年:雷蒙德·戴維斯、里卡爾多·賈科尼(美國)、小柴昌俊(日本)“表彰他們在天體物理學(xué)領(lǐng)域做出的先驅(qū)性貢獻(xiàn),其中包括在“探測宇宙中微子”和“發(fā)現(xiàn)宇宙X射線源”方面的成就。
歷屆諾貝爾物理學(xué)獎獲得者
2015日本的_田隆章與加拿大的阿瑟·B·麥克唐納
他們發(fā)現(xiàn)中微子振蕩現(xiàn)象,該發(fā)現(xiàn)表明中微子擁有質(zhì)量。
2016戴維·索利斯英/美
邁旅州克爾·科斯特利茨英/美
鄧肯·霍爾丹英國
發(fā)現(xiàn)了物質(zhì)的拓?fù)湎嗌裨缱兒屯負(fù)湎唷?/p>
2017基普·S·索恩美國巴里·巴里什雷納·韋斯
在LIGO探測器和引力波觀測方面的決定性貢獻(xiàn)
2018年諾貝爾物理學(xué)獎授予亞瑟·阿斯金, 杰哈?莫羅和唐娜·斯特里克蘭,以表彰他們“在激光物理領(lǐng)域的突破性發(fā)明”
2019年諾貝爾物理學(xué)獎授予吉姆·皮布爾斯、米歇爾·麥耶和迪迪埃·奎洛拆瞎蔽茲,以獎勵他們在天體物理學(xué)方面的發(fā)現(xiàn)。

2016年諾貝扮好爾物理學(xué)獎授予三位在美國高校從事研究工作的科學(xué)家戴維·索利斯,鄧肯·霍爾丹和邁克爾·科斯特利茨,以表彰他們在物質(zhì)的拓?fù)湎嘧兒屯負(fù)湎喾矫娴睦碚摪l(fā)現(xiàn)。
拓?fù)湎嘧兒屯負(fù)湎辔镔|(zhì)是什么?
一、拓?fù)湎辔镔|(zhì)的理解:
如果一根繩子上打了個結(jié),我們想解開這個結(jié),卻發(fā)現(xiàn)繩子是首尾相連的,那么去除繩結(jié)的唯一辦法,就是把雹桐繩子割斷。物理學(xué)家用其來比喻拓?fù)湫再|(zhì)之堅固,這種結(jié)構(gòu)就如同“獲得保護(hù)”,不可以被輕易破壞。
拓?fù)鋵W(xué)其實是從數(shù)學(xué)的角度看物理,它本是數(shù)學(xué)的一個分支,主要研究的是幾何圖形或空間在連續(xù)改變形狀后還能保持不變的性質(zhì)。
二、拓?fù)湎嘧兊睦斫庠慈碧梗?/p>
物質(zhì)從一種相轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N相的過程。通常認(rèn)為,物質(zhì)分為固相、液相、氣相。而相變就是我們常見的固體的冰融化成液體的水,液體的水又可以變成水蒸氣等等。
以上的理解都只是人們熟知的常規(guī)世界。獲得諾貝爾物理學(xué)獎主要是研究平面中的物理現(xiàn)象,在分布非常稀少的物質(zhì)中,可以包含了數(shù)百萬個原子,每個原子的行為都能用量子物理學(xué)來解釋,而很多原子結(jié)合的時候又會顯示出完全不同的特性。
對于物質(zhì)的新相變,未來有望應(yīng)用于激動人心的的超導(dǎo)材料和電子學(xué)領(lǐng)域,甚至是未來的量子計算機(jī)中。

2016年諾貝爾物理學(xué)獎得主神數(shù)是鄧肯·霍爾丹(Duncan Haldane)。
鄧肯·霍爾丹(Duncan Haldane),1951年出生于英國倫敦,1978年從英國劍橋大學(xué)獲得博士學(xué)位。目前為美國普林斯頓大學(xué)物理學(xué)教兄姿授 ,理論物理學(xué)家,英國皇家學(xué)會會員,在凝聚態(tài)物理理論做出基礎(chǔ)性貢獻(xiàn),包括分?jǐn)?shù)量子霍爾效應(yīng)。
針對一系游塵首列物理學(xué)基礎(chǔ)理論做出的重大貢獻(xiàn),當(dāng)選為英國皇家學(xué)會、美國物理學(xué)會會員。曾獲得包括巴克利獎,阿爾弗雷德· 斯洛恩基金會獎、勞倫斯獎、英國物理學(xué)獎等多項世界物理學(xué)大獎。
2016年10月4日,獲得了2016諾貝爾物理學(xué)獎,以表彰他在理論上發(fā)現(xiàn)了物質(zhì)的拓?fù)湎嘧兒屯負(fù)湎唷+@獎理由是"理論發(fā)現(xiàn)拓?fù)湎嘧兒屯負(fù)湎辔镔|(zhì)"。其中,DavidJ.Thouless獨享一半獎金,F(xiàn).DuncanM.Haldane與J.MichaelKosterlitz分享另一半獎金。
以上就是2016諾貝爾物理獎的全部內(nèi)容,2016年諾貝爾獎獲得者分別是:生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎獲獎?wù)撸捍笥缌嫉洌ㄈ毡荆N锢韺W(xué)獎獲獎?wù)撸捍骶S·索利斯、鄧肯·霍爾丹和邁克爾·科斯特利茨(美)。化學(xué)獎獲獎?wù)撸鹤?皮埃爾·索維奇、伯納德·L·費林加。