2021年的物理學獎由日本氣象學家真鍋淑郎、德國物理學家哈塞爾曼(Klaus Hasselmann)以及義大利物理學家帕里西(Giorgio Parisi)拿下,他們幫助人們了解複雜的物理系統,並做出突破性的貢獻。
真鍋淑郎已耕耘50餘年,「地球氣候物理模型」能模擬真實地球氣候
真鍋淑郎和哈塞爾曼的發現,在地球的氣候、以及人類如何影響氣候上,為人們奠定了瞭解的基礎,他們兩人將均分諾貝爾物理學獎一半的獎金,總共為500萬瑞典克朗(約新台幣1665萬元)。
地球氣候是對人類至關重要的複雜系統,真鍋淑郎的研究展示出大氣中二氧化碳的增加,如何導致地球表面溫度的升高。已經退休很多年的他,在1960年代就已經開始開發地球氣候物理模型,至今花了50餘年的時間,他早期到現在的研究成果,能告訴人類將走向怎樣危險的未來。
地球氣候物理模型根據物理的方程式,把大氣裡氣體的流動、雲的運動、輻射、海洋的影響等複雜的系統,建立成虛擬地球的模型,模擬真實地球氣候的運作方式。
哈塞爾曼則是建立了一個連結天氣和氣候的模型,並藉此來回答為何氣候模型即便在多變的天氣底下也是可信的。他所發展的方法已經被用來證明,大氣的溫度升高是因為人們所排放的二氧化碳。
從無序的狀態抓出背後物理特性,帕里西做出革命性貢獻
帕里西則對無序材料和隨機過程理論做出了革命性的貢獻,並獲得另外一半500萬瑞典克朗的獎金。
雖然帕里西研究的課題困難且冷僻,但他從七零年代到現在為止就一路得獎,如今終於拿下諾貝爾物理學獎。他過去長時間研究複雜系統,在無序、浮動的狀況底下要如何抓出背後的物理特性,是相當困難的研究領域。
在1980年代,帕里西從無序的複雜物件中發現了一種潛藏的模式,他的發現對複雜系統理論產生了非常重要的貢獻,並讓理解許多不同的、看來隨機的物件和現象成為可能。
諾貝爾物理學獎委員會主席Thors Hans Hansson表示:「今年得到認可的研究,表明我們對氣候的了解,是建立在堅實的科學基礎之上,並基於對觀察的嚴格分析。為了讓我們更深入了解複雜物理系統的特性和演化,今年的獲獎者都做出了貢獻。」■
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