2022年諾貝爾物理學獎得主
導讀
北京時間10月4日17時45分，2022年諾貝爾物理學獎在瑞典皇家科學院揭曉，該獎項授予法國巴黎薩克雷大學、巴黎綜合理工學院阿蘭·阿斯匹克特（Alain Aspect）、J。F。克勞塞協會約翰·克勞塞（John F。 Clauser）以及奧地利維也納大學安東·蔡林格（Anton Zeilinger）。
三位學者到底在量子物理領域做出了哪些開創性工作？
李曉韋、徐詩露、常春藤 | 整理
10月4日晚間，2022年諾貝爾物理學獎在瑞典皇家科學院揭曉。今年的物理學獎頒給了三位量子物理學家，
表彰他們在量子資訊科學研究方面作出的貢獻。
獲獎者介紹：
法國巴黎薩克雷大學、巴黎綜合理工學院
阿蘭·阿斯匹克特（Alain Aspect）
、J。F。克勞塞協會
約翰·克勞塞（John F。 Clauser）
以及奧地利維也納大學
安東·蔡林格（Anton Zeilinger）
獲獎理由：
表彰他們“用於糾纏光子的實驗，建立對貝爾不等式的違反和開創量子資訊科學”。
量子力學的不可言喻的影響開始得到應用。現在有一個很大的研究領域，包括量子計算機，量子網路和安全量子加密通訊。
這一發展的一個關鍵因素是量子力學如何允許兩個或多個粒子以所謂的糾纏狀態存在。糾纏對中的一個粒子會發生什麼，決定了另一個粒子會發生什麼，即使它們相距很遠。
很長一段時間以來，問題在於相關性是否是因為糾纏對中的粒子包含隱藏的變數，這些指令告訴他們在實驗中應該給出哪個結果。
20世紀60年代，
約翰·貝爾
發展了以他的名字命名的數學不等式。這說明，如果存在隱藏變數，則大量測量結果之間的相關性永遠不會超過某個值。然而，量子力學預測，某種型別的實驗將違反貝爾不等式，從而導致比本來可能更強的相關性。
約翰·克勞塞
發展了約翰·貝爾的想法，導致了一個實際的實驗。當他進行測量時，他們透過明顯違反貝爾不等式來支援量子力學。這意味著量子力學不能被使用隱藏變數的理論所取代。
在約翰·克勞塞的實驗之後，一些漏洞仍然存在。
阿蘭·阿斯匹克特
開發了這個設定，以一種關閉重要漏洞的方式使用它，他能夠在糾纏對離開其源後切換測量設定，因此它們發出時存在的設定不會影響結果。
使用改進的工具和一系列的實驗，
安東·蔡林格則
開始使用糾纏的量子態。除此之外，他的研究小組還展示了一種稱為量子隱形傳態的現象，這使得量子態從一個粒子移動到一個粒子的距離成為可能。
“
越來越清楚的是，一種新的量子技術正在出現。我們可以看到，獲獎者對糾纏態的工作非常重要，甚至超出了量子力學解釋的基本問題，
“諾貝爾物理學委員會主席Anders Irbäck說。
01
近三年獲獎情況回顧
· 2021年
真鍋淑郎（Syukuro Manabe）、克勞斯·阿塞爾曼（Klaus Hasselmann）和喬治·帕裡西（Giorgio Parisi）
獲獎者介紹：
一半授予真鍋淑郎（Syukuro Manabe）和克勞斯·阿塞爾曼（Klaus Hasselmann）；另一半授予喬治·帕裡西（Giorgio Parisi）。
獲獎理由：
表彰真鍋淑郎和克勞斯·阿塞爾曼“對地球氣候的物理建模、量化可變性和可靠地預測全球變暖”的貢獻，同時表彰喬治·帕裡西“發現了從原子到行星尺度的物理系統中無序和漲落之間的相互影響”。
· 2020年
羅傑·彭羅斯 （Roger Penrose）、萊因哈德·根澤爾（Reinhard Genzel）和安德里亞·格茲（Andrea Ghez）
獲獎者介紹：
一半授予英國科學家羅傑·彭羅斯 （Roger Penrose），另一半授予德國科學家萊因哈德·根澤爾（Reinhard Genzel）和美國科學家安德里亞·格茲（Andrea Ghez）。
獲獎理由：
表彰他們在“黑洞研究及發現銀河系中央的超大質量天體”方面的貢獻。
· 2019年
詹姆斯·皮布林斯（James Peebles）、米歇爾·麥耶（Michel Mayor）和迪迪埃·奎洛茲（Didier Queloz）
獲獎者介紹：
一半授予了美國物理學家詹姆斯·皮布林斯（James Peebles），另一半授予了兩位瑞士天體物理學家，曾是師徒的米歇爾·麥耶（Michel Mayor）和迪迪埃·奎洛茲（Didier Queloz）。
獲獎理由：
以表彰他們“為理解宇宙演化和地球在宇宙中的位置所做出的貢獻”。
02
諾貝爾物理學獎的設立
1895年11月27日，阿爾弗雷德·諾貝爾簽署了他的最後遺囑和遺囑，將他最大的財富份額給了一系列獎項，即諾貝爾獎。正如諾貝爾遺囑中所述，其中一部分獻給
“在物理學領域內做出最重要的發現或發明的人”。
自1901年以來，一共頒發了115項諾貝爾物理學獎。該獎項有六年未頒發（1916年、1931年、1934年、1940年、1941年和1942年），諾貝爾物理學獎已授予218位獲獎者，其中約翰·巴丁（John Bardeen）曾兩次獲獎。
迄今為止，最年輕的諾貝爾物理學獎獲得者是勞倫斯·布拉格（Lawrence Bragg），他在1915年與父親一起獲得諾貝爾獎時年僅25歲；最年長的諾貝爾物理學獎獲得者是亞瑟·阿什金（Arthur Ashkin），他在2018年獲得諾貝爾獎時已經96歲了。
03
物理學獎得主的提名和評選
諾貝爾物理學獎的提名只能透過委員會的邀請獲得，被提名人的姓名和有關提名的其他資訊要到50年後才能透露。
提名和甄選程式
諾貝爾化學委員會向有能力和資格提名的人傳送機密表格。
合格的提名人
根據法規，提交諾貝爾物理學獎提名書的權利應由以下各方享有：
1、瑞典皇家科學院的瑞典和外國成員；
2、諾貝爾物理學委員會成員；
3、諾貝爾物理學獎獲得者；
4、瑞典、丹麥、芬蘭、冰島和挪威的大學和技術研究所以及斯德哥爾摩卡羅林斯卡學院化學科學系的常任教授；
5、在科學院選擇的至少六所大學或大學學院（通常為數百所大學）中擔任相應的教席，以確保在不同國家及其學習席位上的適當分配；
6、學院可能認為合適的其他科學家邀請他們提出建議。
諾貝爾獎獲得者的評選
瑞典皇家科學院負責遴選諾貝爾物理學獎獲得者。科學院任命諾貝爾物理學委員會，該委員會對被提名者進行篩選，併為最終候選人提出建議。該委員會名義上由五名有投票權的成員組成，但多年來還包括有表決權的兼職成員。
委員會的提案會在學院的物理學專家群體中討論，他們可能會建議修改或向學院轉達不同的提案。最後，在學院的最後一次會議上提出其他建議。原則上可以建議本年度不頒發獎項，但這種選擇很少出現。
誰有資格獲得諾貝爾物理學獎？
有資格獲得物理學獎的候選人是由獲得諾貝爾委員會邀請提交姓名以供考慮的合格人士提名的候選人。沒有人有提名自己的資格。
參考資料
1。NobelPrize。org
2。The Royal Swedish Academy of Sciences - NobelPrize。org
3。The Nobel Prize in Chemistry 2021 - NobelPrize。org
4。Nomination and selection of physics laureates - NobelPrize。org