2026 年诺贝尔物理学奖授予弗朗西斯·哈尔岑:他是谁,他发现了什么?

弗朗西斯·哈尔岑 (Francis Halzen) 因其在中微子方面的研究而获得 2026 年诺贝尔物理学奖。这位比利时裔美国科学家帮助建立了南极附近的冰立方中微子观测站。

他们的工作导致从太空中发现了高能中微子。瑞典皇家科学院于10月6日宣布了该奖项。

Halzen 将获得 1200 万瑞典克朗(约 100 万瑞典克朗)。 $11.5 千万卢比)作为奖金。瑞典国王卡尔十六世·古斯塔夫将于 12 月 10 日在斯德哥尔摩颁发勋章。

弗朗西斯·哈尔岑是谁?

这位诺贝尔奖获得者1944年3月23日出生于比利时,在鲁汶大学学习数学和物理学。后来他获得博士学位并在日内瓦的欧洲核子研究中心工作。

1971 年,他在威斯康星大学麦迪逊分校进行了为期六个月的访问。他留在那里,并于次年加入物理系。他目前担任高级教学职务并领导该研究所的基础粒子物理研究。他还与艾伦·马丁共同撰写了教科书《夸克和轻子》。

他发现了什么?

中微子是非常小的粒子,几乎没有质量。科学家称它们为幽灵粒子,因为它们穿过阻挡光线的物体。

它们可以帮助揭示其他方法无法揭示的宇宙遥远区域。 Halzen 于 20 世纪 80 年代中期开始与研究员 Enrique Zas 一起探索中微子望远镜。

他的主要想法是使用南极的透明冰。 IceCube 通过数千个光传感器监控一立方公里的冰。

当中微子与冰相互作用时,它们会产生带电粒子。这些粒子释放光,传感器记录这些光。

该团队首先开发了一台较小的望远镜,名为 AMANDA。研究人员使用热水钻深孔并将传感器放入冰中。

AMANDA 的第一个成果出现于 2001 年。IceCube 建设于 2004 年开始,于 2010 年 12 月完成。其首次全面运行于 2011 年 5 月开始。

IceCube 目前拥有 5,160 个传感器,包括来自 14 个国家的 450 多名研究人员。经过两年的观察,他探测到了来自银河系以外的中微子。这一发现奠定了中微子天文学的基础,并为 Halzen 赢得了 2013 年世界物理学年度突破奖。

研究人员现在正试图确定这些中微子的起源。它们的来源可以解释另一类高能粒子宇宙射线的起源。 IceCube 已经建议了可能的地点。此次升级将增加七个传感器阵列并提高其灵敏度。

哈尔岑还获得了许多其他奖项,包括霍米·巴巴奖和奖章。他的团队经过近 40 年的努力,克服了钻井挑战和不需要的信号。