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物理雙月刊 2月號/2021 第1期

  • 雜誌名稱:物理雙月刊    新功能介紹
  • 刊別:雙月刊
  • 出版地區:台灣
  • 語言:繁體中文
  • 出版社:社團法人台灣物理學會
  • 出版日期:2021/02/05
  • 定價:199
  • 優惠價:95189
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編者的話

2020年度的諾貝爾物理學獎頒給了黑洞相關的研究[1]。瑞典皇家科學院的諾貝爾獎評選委員會將其中一半的獎金授予了英國牛津大學(University of Oxford)的羅傑・潘羅斯(Roger Penrose),以表彰其「發現黑洞的形成是廣義相對論的牢靠預測」。潘羅斯發表於1965年的物理評論快報(Physics Review Letters)論文中,提及了黑洞的奇異點定理[2]。許多被視為理所當然的物理假設將在奇異點附近失效。在這樣一個塌陷的物體內部,至少有下面四種
現象中的其中一種發生:
(a)負的局部能量發生。
(b)愛因斯坦方程式被違反。
(c)時空流形不完整。
(d)在曲率很高的時候,時空的概念失去了意義-可能是由於量子現象。詳細的內容討論,請參見本期的專文「2020諾貝爾獎—黑洞存在嗎?」。而他提出其中的(d)點,調和量子力學和廣義相對論,到目前為止,一直是理論物理學家追求的聖杯之一。
除了肯定潘羅斯對奇異點的研究推進了理論物理學家對於黑洞的認識外。諾貝爾獎評選委員會也將物理獎的另一半,頒給了提供研究銀河系核心質量的相關實驗科學家-德國馬克斯-普朗克地外物理研究所(Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics,
Garching, German)的賴因哈德・根策爾(Reinhard Genzel),與美國加州大學柏克萊分校(The University of California, Berkeley,USA)的安德烈婭・吉茲(Andrea Ghez)。值得注意的是,雖然今年的諾貝爾物理獎顯然是頒給黑洞相關的研究成就,但是在諾貝爾獎官方的網站上,對這兩位學者的肯定則是「發現在我們的銀河系中心有一個超大質量的緊緻天體」("for the discovery of a supermassive compact object at the centre of our galaxy")。事實上直到今天為止,黑洞還是不能「直接可見」地。即便是2019年4月10日公布的所謂的「第一張黑洞照片」,依然只是「看到」事件視界(event horizon)外的吸積盤(accretion disk)。而今年諾貝爾物理獎肯定賴因哈德與安德烈婭的成就,主要在於他們發展了新的技術來克服大氣干擾,並據以長期的對銀河系中心做觀察。藉由中心處附近的恆星運動行為,證實了銀河系中心必須存在一個體積極小且具有超大質量的天體。而根據理論的計算,這樣的天體必然是一個黑洞。謹慎的評選委員會肯定了前述實驗結果,但沒說這樣的觀察結果就是銀河系中心存在著一個洞。

特別值得一提的是,安德烈婭・吉茲是繼2018年唐娜・斯特里克蘭(Donna Strickland)後,第四位拿到諾貝爾物理學獎的女性科學家。安德烈婭曾在國家地理頻道(National Geographic)的訪談中,提及了在她學習科學的成長過程中,所遭受到的性別歧視[3]。但是她以自身的努力與熱情,克服了這些雜音並取得了巨大的科學成就。雖然今日的科學界已經逐漸消彌了這些對於女性的刻板印象,但是對於安德烈婭而言,她能在這樣的一個生長環境下穩扎穩打,並且達到舉世敬服的科學高度,不但鼓舞著許多的女性物理學家,其堅毅卓絕的性格,也著實令人敬佩!
 

雜誌目錄

03總編輯的話05外太空從哪裡開始? 作者: Jonathan McDowell  譯者:林祉均

09黑洞面面觀:2020 諾貝爾物理獎的故事  作者:卜宏毅

172020諾貝爾獎—黑洞存在嗎? 作者:歐柏昇、蔡松翰、陳科榮

27潘羅斯的奇異點定理   作者:溫文鈺
35墜入深淵    作者:潘國全

41與諾貝爾獎擦身而過的物理學家們(一) 作者:高崇文

49與諾貝爾獎擦身而過的物理學家們(二) 作者:高崇文

57與諾貝爾獎擦身而過的物理學家們(三) 作者:高崇文

物理專文
65
發現自然之美
諾貝爾物理獎1951年:考克饒夫爵士、沃爾頓
作者:爾諾
68

諾貝爾物理獎1952年:費利克斯‧布洛赫、愛德華‧米爾斯‧普賽爾  作者:爾諾
71斯特恩—革拉赫實驗其人其事   作者:林志忠Sarachik
83挑戰極限:我的人生及科學之旅    譯者:陳穎叡。作者:Myriam P. 
 

內容簡介

「物理雙月刊」定位為物理的科普雜誌,希望可以透過國內物理各領域專家學者為我們的讀者帶來許多有趣、重要以及貼近生活的物理知識,並帶領讀者一探這些物理知識的來龍去脈。
 

詳細資料

  • 條碼:977261758700702

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