諾貝爾物理學獎與中國人的諾獎夢

摘要本文系統地介紹了一百余年來諾貝爾物理學獎的頒獎原則、頒獎內容及成果，統計了從1901年到2009年間諾貝爾物理學獎獲得者的國籍、年齡、性別等信息，介紹了部分諾貝爾物理學獎獲得者對中國科學家和青少年的寄語及中國人的諾獎夢。

關鍵詞諾貝爾物理學獎 中國人 諾獎夢

中圖分類號:G32文獻標識碼:A

諾貝爾物理學獎是遵照瑞典化學家阿爾弗雷德·伯恩哈德·諾貝爾的遺囑所設立的諾貝爾系列獎中的一項，是諾貝爾物理學、化學和生理學、醫學、文學及和平五項獎系列中的獎項之一。1896年11月28日諾貝爾在彌留之際簽署了他的臨終遺矚，在遺囑中他寫道“請將我的財產變作基金，每年用這個基金的利息作為獎金，獎勵那些在前一年為人類做出卓越貢獻的人。我明確的愿望是，在頒發獎金時，對于候選人的國籍絲毫不予考慮，不管他或她是否是斯堪的納維亞人，只要誰最符合條件，誰就應該獲獎”并指出“物理學獎——授予在物理學方面做出最重要發現或發明的人”。同年12月10日諾貝爾與世長辭。諾貝爾物理學獎是物理學科中的最高獎，是對物理學做出最杰出貢獻的科學工作者的最大獎勵，也是許許多多物理學者和物理學工作者夢寐以求的夢想。

諾貝爾物理學獎從1901年第一次頒發到如今已有一百余的歷史了。這一百余年正是現代物理學大發展的時期，其間的諾貝爾物理學獎包括了物理學的許多重大研究成果，遍及現代物理學的各個主要領域。可以說，諾貝爾物理學獎是現代物理學偉大成就的縮影，折射出了現代物理學的發展脈絡。諾貝爾物理學獎的頒發體現了物理學新成果的歷史價值和社會價值，對科學進步有著舉足輕重的影響。

縱觀歷屆諾貝爾物理學獎，其頒獎情況充分反映了獲獎原則、獲獎特點及其科學價值。本文從獲獎統計、諾貝爾獎的特點以及中國人的諾獎夢三個方面淺談諾貝爾物理學獎。

1 獲獎統計

1.1獲獎國籍統計

諾貝爾物理學獎自1901年第一屆頒發到2009年的109年中，除了6屆由于戰爭和經濟蕭條而停止頒獎外，總共頒發了103屆，共187人次獲獎，186位物理學家獲此殊榮。在這103屆的諾貝爾物理學獎中，美國獲獎最多共85人次，德國第二共23人次，英國居三共22人次。其余的57枚獎章分別由法國、荷蘭、日本、瑞典、蘇聯、意大利、加拿大等國家分享。尤值一提的是，印度人喇曼(1930年第一位獲得諾貝爾物理學獎的亞洲人)、巴基斯坦人薩拉姆(1979年)等發展中國家的科學家也曾獲得過諾貝爾物理學獎。

從統計中可以看出20世紀上半葉獎項的得主主要分布在歐洲，20世紀下半葉至21世紀初獎項的得主主要是美國科學家。而中國在這一百余年的歷史長河中，雖有華人楊振寧、李政道、高錕獲得此殊榮，但他們獲獎時均已加入他國國籍，以致中國在諾貝爾物理學獎中仍是空白。

1.2 獲獎內容統計

從歷屆諾貝爾物理學獎來看，獲獎最多的是粒子物理學、量子理論(量子力學、量子電動力學、弱電統一理論)和凝聚態物理學。這三門學科都是現代物理學發展的分支，也是研究物質微觀規律的基本學科。自從1895年X射線、1896年放射性及1897年電子的發現，史稱20世紀初物理學的三大發現。這三大發現打開了現代物理學的大門，推動了現代物理學的新進展，一百多年來物理學在物質的微觀結構上的研究取得了巨大的成就。諾貝爾物理學獎按理論方面和實驗方面來劃分，據初步統計理論方面頒獎率僅為實驗方面的二分之一。由此可見，實驗方面的獲獎率遠大于理論方面。當然，諾貝爾物理學獎也有既涉及理論又涉及實驗的獎項。

1.3 獲獎年齡統計

獲獎年齡最小的是英國物理學家勞倫斯·布拉格，“因為和其父亨利·布拉格一起利用X射線研究晶體結構”分享了1915年諾貝爾物理學獎，時年25歲。獲獎年齡最大的是蘇聯物理學家卡皮查，“因為低溫物理方面的基本發明和發現”獲得了1978年諾貝爾物理學獎，時年84歲。據不完全統計，從1901年到2009年的109年中諾貝爾物理學獎獲得者的平均年齡約為53歲。

1.4獲獎次數統計

美國物理學家巴丁是唯一一位兩次獲獎的物理學家。他“因為發現晶體管效應”與肖克利和布拉頓分享1956年度諾貝爾物理學獎，后又“因為超導電性理論(BCS理論)”與庫珀和斯里弗分享1972年度諾貝爾物理學獎。巴丁是第一個也是唯一一個在同一領域兩次獲得諾貝爾物理學獎的人。

1.5獲獎父子統計

英國物理學家J·J湯姆遜“因為對電荷通過氣體的理論和實驗研究”及1903年寫成的《氣體導電》巨著，獲得1906年度諾貝爾物理學獎。事隔31年后，其子G·P湯姆遜“因為在實驗上發現電子在晶體中的干涉現象”與戴維斯分享了1937年度諾貝爾物理學獎。1915年英國物理學家亨利·布拉格與其子勞倫斯·布拉格“因為利用X射線研究晶體結構”，父子雙雙榮獲該年度諾貝爾物理學獎。

1.6獲獎夫妻統計

法國物理學家皮埃爾·居里和其妻子瑪麗·居里(即著名的法籍波蘭物理學家、化學家居里夫人)“因為他們在貝克勒爾所發現的鈾放射性方面所做的工作”與貝克勒爾一起分享了1903年度的諾貝爾物理學獎。他們也是一百余年來物理學諾貝爾獎獲得者中唯一一對夫妻。尤值一提的是他們的女兒伊倫娜·約里奧-居里、女婿弗雷德里克·約里奧-居里“因為研究并合成人工放射性元素”，同獲1935年度諾貝爾化學獎。

1.7獲獎女性統計

美籍波蘭物理學家瑪利亞·邁耶(即邁耶夫人)“因為關于核粒子殼層結構方面的發展”與詹森分享了1963年度諾貝爾物理學獎?，旣悺ぞ永?原名瑪麗·斯克洛多夫斯卡)是唯一一個兩次獲得諾貝爾獎的女性科學家。她在1903年獲得了物理學諾貝爾獎后又于1911年因發現化學元素鐳和釙再次獲得了諾貝爾化學獎。以上是迄今為止獲得諾貝爾物理學獎僅有的兩位女性科學家。

1.8按時代的統計

從1901年頒發第一屆諾貝爾物理學獎起到如今的一百多年，可以清晰的看到20世紀物理學發展的時代脈絡。

(1) 在第一個25年里，諾貝爾物理學獎的頒發主要反映了世紀之交及隨后的年代里現代物理學革命的基本內容。首屆諾貝爾物理學獎授予了倫琴是由于他發現了X射線，正是這一發現拉開了現代物理學革命的序幕。

(2)第二個25年，是量子力學和原子核物理學奠定基礎的時期，為此多位物理學家作出了不懈的努力和貢獻，并榮獲了諾貝爾物理學獎。

(3)在第三個25年里，凝聚態物理學的大發展，可以用如下有代表性的諾貝爾物理學獎表明，1956年肖克利、巴丁和布拉頓因為對半導體的研究和晶體管效應的發現而獲獎，1952年布洛赫和帕塞爾因發展了核磁精密測量的新方法及由此所作的發現獲獎等。在這25年間物理學的發展主要集中在技術研究上的探討和發現。

(4)最后的25年到21世紀初，物理學的發展更是奇葩怒放。其中仍以粒子物理學、凝聚態物理學和天體物理學最為壯觀。隨著粒子物理學的發展在自然力的統一性方面取得新的成果，許多諾貝爾物理學獎都與之有關。

由此可見，從第一屆的諾貝爾物理學獎頒發給了德國物理學家倫琴因發現X射線到2009年的諾貝爾物理學獎得主華裔科學家高錕因“在光學通信領域光在光纖中傳輸方面所取得的開創性成就”及美國科學家Willard S. Boyle和George E. Smith因“發明了一種成像半導體電路，即CCD(電荷耦合器件)傳感器”而獲獎，在一百多年里，諾貝爾物理學獎的頒發是物理學最新發現和最高發展的體現，激勵了眾多物理科學工作者為之不遺余力而奮斗終生的夢想。

2諾貝爾物理學獎的特點

(1)諾貝爾物理學獎的頒發原則是每年一次對前一年在物理學事業中對人類作出過最大貢獻的人給予嘉獎，肯定他們的成績，鼓勵他們再接再厲為人類作出更大的貢獻。換言之，即是對前一年在物理學領域中作出過重大貢獻且健在的人才予以獎勵。俄國著名科學家門捷列夫在當時(1906年)是著名的化學家，他獲得了很多的獎章和獎金，但令人驚奇的是他沒有獲得過諾貝爾獎，其原因是1906年僅一票只差敗給了費迪南·莫瓦桑，而更令人遺憾的是他于1907年1月2日逝世。

(2)諾貝爾物理學獎頒獎的另一原則是每年每次獎勵的人數可以是一人或二人，但最多不超過三人。

(3)根據瑞典化學家阿爾弗雷德·伯恩哈德·諾貝爾的遺囑，諾貝爾物理學獎于每年的12月10日(諾貝爾的逝世日)在瑞典的斯德哥爾摩交響樂音樂大廳舉行頒獎儀式，對當年獲獎者頒發證書、獎章和獎金。

3中國人的諾獎夢

中華民族歷史悠久，科學文化源遠流長，古人曾經在天文、地理、文學、醫學等學科方面有過輝煌的歷史紀錄。從秦皇漢武到康乾盛世，中華民族對世界的科學發展都做出過不可磨滅的巨大貢獻。享譽全球的四大發明，舉世聞名的水利工程都江堰，張衡的地動儀，李時珍的《本朝綱目》，曹雪芹的長篇巨著《紅樓夢》令古今中外的學者瞠目結舌。最近的一百多年來特別是新中國成立以來，改革開放以后，隨著中華民族的騰飛，中華民族的偉大復興，隨著中華人民共和國國際社會地位的日益上升，人民生活水平的不斷提高，中國人在科學技術上的發展也取得了可喜的進步:超導體的研究，正負電子的對撞實驗成功，袁隆平的雜交水稻的培育推廣，航空航天技術也進入了一個黃金時代。欣逢盛世，中華兒女安居樂業，科技進步，中國人民也做著一個共同的夢想，那就是有朝一日中國人民能登上那無比光艷的諾貝爾物理學獎的領獎臺，展現中國人民的勤勞與智慧。

近年來，華裔科學家朱棣文、崔琦和高錕連年獲諾貝爾物理學獎，極大地激發了全世界華裔人士的信心，也引發了人們期盼祖國大陸科學家登上諾貝爾領獎臺的希望。楊振寧博士認為，“這也只是時間的問題……在中國人的土地上發展出可獲諾貝爾獎的成就，我想應該是20年之內的事。希望我能看到這一天”。

最后，以1988年榮獲諾貝爾物理學獎的美國物理學家利奧·M·萊德曼博士應中國物理學會之邀為中國青少年所寫《致21世紀的科學家》的寄語作為本文的結束語:“這篇隨筆是寫給對科學有一定興趣的中國青少年讀者的，同時也作為對中國未來的寄語。在21世紀，中國肯定是一個在世界上舉足輕重的國家，也會肯定與其他國家一樣處于全球科學技術進步的控制之下?！瓕茖W是一把雙刃劍的敏感，應該是中國年輕科學家的一個特點，這將會使他們容易在公眾中產生號召力，容易與公眾溝通，并且擁有與公眾溝通的巨大能量。……最后，我們必須認識到只有科學是一種真正可以忽視國界和語言障礙的全球文化，只有科學能夠在21世紀為地球上的居民提供高質量的生活?！?/p>

參考文獻

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