重磅！2026年诺贝尔物理学奖揭晓！他把南极冰层变成了巨型“望远镜”

北京时间10月6日，2026年诺贝尔物理学奖揭晓，82岁的威斯康星大学麦迪逊分校教授 Francis Halzen 独获殊荣，以表彰他对冰立方中微子天文台及发现天体物理来源高能中微子的决定性贡献。这位理论物理学家自1987年起投身中微子天文学，推动团队将一立方公里南极冰体变成巨型探测器，捕捉来自遥远宇宙的“幽灵粒子”，为人类观测宇宙打开了新的窗口。

成果介绍

中微子无处不在，却又飘渺难寻。它们穿过整个地球，也穿过我们的身体，而我们浑然不觉。只有在极少数情况下，某个中微子才会与原子核发生相互作用，这使配备适当设备的研究人员能够探测到它们。

科学家早已知道，宇宙中存在天然的粒子加速器，它们发射的粒子，其能量最高可达地球实验室所能达到的粒子能量的百万倍。这些粒子源对于人们而言，仍是巨大的未解之谜：它们是什么？位于何处？其内部主要发生着哪些过程？

超高能中微子与其他类型的粒子产生于相同的环境。然而，其不同之处在于，中微子抵达我们这里时，既不改变传播方向，也不损失能量。这意味着，它们能够提供通过其他任何方式都无法获得的信息。

Francis Halzen 于1988年首次提出了在南极点探测中微子的设想。当中微子与原子核碰撞时，会产生闪光，置于透明冰川冰中的传感器能够探测到这些闪光。南极点的冰层具有诸多优势：不受多种干扰因素影响，而且该地区地质稳定，没有地震。Halzen 及其设想很快得到了其他研究人员的支持。仅仅几年后，研究人员便对置于冰中的传感器开展了初步测试。

来自宇宙的超高能中微子极为罕见，因此需要体积庞大的冰层，才能观测到足够多的碰撞事件。“冰立方”（IceCube）中微子天文台的探测体积达一立方千米，于2011年建成。研究人员很快便探测到了首批高能中微子。几年后，他们发表了研究成果，报告发现了必定来自太阳系以外遥远宇宙的中微子。寻找宇宙中微子源的工作由此得以全面展开。

诺贝尔物理学奖委员会主席 Mark Pearce 表示：“Francis Halzen 领导了一支由研究人员和工程师组成的国际团队，为我们打造了一台卓越的观测仪器。他的坚韧与科学远见，为一种全新的天文学开辟了道路。”

“冰立方”持续采集的中微子相互作用事件，将帮助研究人员进一步认识产生高能中微子的剧烈宇宙环境，甚至可能揭示此前未知的宇宙现象。

获奖者简介

弗朗西斯·哈尔岑（Francis Halzen）

比利时天文和物理学家

美国威斯康星大学麦迪逊分校

弗朗西斯·哈尔岑（Francis Halzen），1944年3月23日出生于比利时蒂嫩，1966年和1969年分别在鲁汶天主教大学获得物理学硕士和博士学位。博士毕业后，他曾在欧洲核子研究中心从事研究工作，1972年加入美国威斯康星大学麦迪逊分校物理系，此后长期在那里任教，先后担任教授、格雷戈里·布莱特教授，并于2021年成为维拉斯研究教授。

他的研究领域主要集中于粒子物理、天体粒子物理和宇宙学，尤其致力于利用高能中微子探索宇宙。20世纪80年代后期，他提出并推动建设利用南极冰层探测中微子的计划，领导开发了南极冰立方中微子天文台（IceCube），将南极约1立方公里的天然冰层改造成世界最大的中微子探测器。该项目首次观测到来自银河系外的高能宇宙中微子，并发现这些“幽灵粒子”能够追踪超大质量黑洞等极端宇宙环境，为研究宇宙射线来源、黑洞活动以及高能宇宙过程打开了全新的观测窗口，被认为开创了中微子天文学和多信使天文学新时代。

哈尔岑发表论文超过1000篇，是现代天体粒子物理的重要奠基人之一。他曾获得巴尔赞奖、欧洲物理学会粒子天体物理与宇宙学奖、布鲁诺·庞特科沃奖、约德奖、布鲁诺·罗西奖等重要荣誉，2018年当选欧洲科学院院士，2024年当选美国国家科学院院士。

过去10年诺贝尔物理学奖得主名单

2025年—— 约翰·克拉克 (John Clarke)、米歇尔·H·德沃雷特 (Michel H. Devoret) 和约翰·M·马丁尼斯 (John M. Martinis)，以表彰他们“发现了电路中的宏观量子力学隧穿和能量量化” 。

2024年——美国和加拿大科学家John J. Hopfield、Geoffrey E. Hinton获奖，以表彰他们“基于人工神经网络实现机器学习的基础性发现和发明”。

2023年——美国科学家Pierre Agostini、德国科学家Ferenc Krausz和法国/瑞典科学家Anne L’Huillier获奖，获奖理由是“开发了产生阿秒光脉冲的实验方法，用于研究物质中的电子动力学”。

2022年——法美奥三位科学家Alain Aspect、John F. Clauser和Anton Zeilinger获奖，获奖理由是“进行了纠缠光子的实验，确立了贝尔不等式的违反，并开创了量子信息科学”。

2021年——美德意三位科学家因“对人们理解复杂物理系统的开创性贡献”而获奖。美籍日裔科学家Syukuro Manabe、德国科学家Klaus Hasselmann的获奖理由是“物理模拟地球气候，量化变化和可靠地预测全球变暖”；意大利科学家Giorgio Parisi的获奖理由是“发现从原子到行星尺度的物理系统的无序和波动的相互作用”。

2020年——英国科学家Roger Penrose获奖，获奖理由是“发现黑洞形成是广义相对论的一个有力预测”；另外两位获奖者是德国和美国科学家Reinhard Genzel、Andrea Ghez，获奖理由是“在银河系中心发现了一个超大质量的致密天体”。

2019年——美国科学家James Peebles获奖，获奖理由是“在物理宇宙学的理论发现”；另外两位获奖者是瑞士科学家Michel Mayor和Didier Queloz，获奖理由是“发现了一颗围绕类太阳恒星运行的系外行星”。

2018年——美法加三位科学家Arthur Ashkin、Gerard Mourou和Donna Strickland获奖，获奖理由是“在激光物理学领域所作出的开创性发明”。

2017年——三位美国科学家Rainer Weiss、Barry C. Barish和Kip S. Thorne获奖，获奖理由是“对LIGO探测器和引力波观测的决定性贡献”。

2016年——英美三位科学家David J. Thouless、F. Duncan M. Haldane和J. Michael Kosterlitz获奖，获奖理由是“理论发现拓扑相变和拓扑相物质”。

诺贝尔物理学奖小知识

——截至2025年，诺贝尔物理学奖共颁发了119次，没有颁发的六年分别是1916、1931、1934、1940、1941和1942年。

——从1901年至2023年，共225人次获奖，实际获奖个人为224人，因为美国物理学家John Bardeen于1956年和1972年两次获奖。

——117次颁奖中，47次为单独获奖者，32次为2人共享，38次为3人共享。

——最年轻的获奖者是英国物理学家Lawrence Bragg，1915年因“用X射线对晶体结构的分析所作的贡献”与父亲一起获奖，时年25岁。

——最年长的获奖者是美国物理学家Arthur Ashkin，2018年因“在激光物理学领域所作出的开创性发明”获奖，时年96岁。

——224位诺贝尔物理学奖得主中，有5位女性。分别是1903年的居里夫人（居里夫人另外还获得1911年的化学奖）、1963年的Maria Goeppert-Mayer、2018年的Donna Strickland、2020年的Andrea Ghez，以及2023年的Anne L’Huillier。

——诺奖史上的“家庭”诺奖。

夫妇：Marie Curie和Pierre Curie夫妇获得1903年的诺贝尔物理学奖；

父子：William Bragg和Lawrence Bragg父子获得1915年的诺贝尔物理学奖；Niels Bohr获得1922年诺贝尔物理学奖，其子Aage N. Bohr获得1975年诺贝尔物理学奖；Manne Siegbahn获得1924年诺贝尔物理学奖，其子Kai M. Siegbahn获得1981年诺贝尔物理学奖；J. J. Thomson获得1906年诺贝尔物理学奖，其子George Paget Thomson获得1937年诺贝尔物理学奖。

（来源：诺贝尔官网 版权属原作者 谨致谢意）