陸成寬
剛剛授予的諾貝爾物理學(xué)獎有點“爆冷”,并沒有頒發(fā)給熱門的粒子物理、凝聚態(tài)物理以及天體物理等領(lǐng)域,而是給了物理學(xué)的“邊緣地帶”——復(fù)雜系統(tǒng)研究。
美籍日裔科學(xué)家真鍋淑郎、德國科學(xué)家克勞斯·哈塞爾曼和意大利科學(xué)家喬治·帕里西分享了今年的諾貝爾物理學(xué)獎。
“今年諾貝爾物理學(xué)獎頒發(fā)給了復(fù)雜系統(tǒng)研究領(lǐng)域的科學(xué)家,我感到很吃驚,因為我們這個領(lǐng)域在物理學(xué)中屬于‘邊緣地帶。不過,這也說明國際上越來越認(rèn)識到復(fù)雜系統(tǒng)研究的重要性,體現(xiàn)出科學(xué)界對復(fù)雜系統(tǒng)研究的認(rèn)可?!北本┼]電大學(xué)教授蘭岳恒告訴記者。
他是一位天才型的物理學(xué)家
“喬治·帕里西是我的博士后導(dǎo)師,他確實應(yīng)該獲得諾獎,我替他高興?!笨吹阶约旱膶?dǎo)師獲得諾獎,中科院理論物理研究所副研究員金瑜亮難掩心中喜悅。
對復(fù)雜系統(tǒng)的研究,喬治·帕里西做了許多基礎(chǔ)性的工作。復(fù)雜系統(tǒng)由許多相互作用的元素組成。復(fù)雜系統(tǒng)的例子無處不在,全球氣候、有機體、生態(tài)系統(tǒng)甚至整個宇宙都可以看作是復(fù)雜系統(tǒng)。
“與一般系統(tǒng)不同,復(fù)雜系統(tǒng)是不斷涌現(xiàn)、不斷變化的,涉及多時空尺度,這個系統(tǒng)在不斷演化,不能用簡單的形態(tài)或者某一些單一狀態(tài)來描述。復(fù)雜系統(tǒng)具有隨機性和紊亂的特點,難以理解。今年的獎項表彰了描述復(fù)雜系統(tǒng)和預(yù)測復(fù)雜系統(tǒng)長期行為的新方法?!北本煼洞髮W(xué)教授陳曉松說。
喬治·帕里西的研究領(lǐng)域主要集中在量子場論、統(tǒng)計力學(xué)以及復(fù)雜系統(tǒng)?!八麑y(tǒng)計物理學(xué)的發(fā)展做出了非常重要的貢獻,他主要貢獻就是給出了自旋玻璃模型一個精確解,這個模型是非平衡統(tǒng)計的一個基礎(chǔ)數(shù)學(xué)模型。這是一項奠基性的工作。”金瑜亮說。
在學(xué)生金瑜亮眼里,喬治·帕里西非常聰明,是一位“天才型的物理學(xué)家”?!八挠行┫敕?,我們普通人是很難理解的,他的思考方式、邏輯推理等跟我們普通人不太一樣?!苯痂ち琳f。
讓金瑜亮印象特別深刻的是,喬治·帕里西經(jīng)常會在討論問題的時候,突然聯(lián)想到另外一個看起來完全不相干的問題?!八闹R面很廣、知識積累深厚,他看到的某些問題之間的內(nèi)在聯(lián)系,可能其他人是看不到的?!苯痂ち两忉尩?。
陳曉松也對喬治·帕里西知識面廣印象深刻。陳曉松說,他是一個看上去非常安靜的人,但在學(xué)術(shù)報告中可以看出他涉獵非常廣。
他是一位穿著布鞋,滿頭白發(fā)的小老頭
“2000年,我曾有幸和真鍋淑郎在同一個單位工作,當(dāng)時他是日本海洋科技廳全球氣候變化研究所全球變暖項目主任,我正好在這個研究所做博后,和他比較熟悉,也知道他所取得的成就?!笨吹秸驽伿缋色@得諾獎,中國氣象科學(xué)研究院研究員張華心情激動。
張華認(rèn)為,真鍋淑郎獲得諾貝爾物理學(xué)獎實至名歸,他是國際上全球變暖研究的先驅(qū)者,在國際上首次定量評估了二氧化碳對全球變暖的貢獻。
“如今,暴雨、干旱、臺風(fēng)等極端天氣事件增多,全球變暖對人類生活的影響越來越大,造成的損失也越來越多。諾獎頒發(fā)給全球變暖研究,是對該領(lǐng)域研究人員的巨大鼓舞?!睆埲A說。
1967年,真鍋淑郎與合作者在美國《大氣科學(xué)》雜志上發(fā)表論文,他們利用簡單的輻射對流模式計算得出,在大氣相對濕度固定的情況下,大氣中二氧化碳含量加倍可以致使全球平均地表溫度升高約2攝氏度。
“五十多年過去了,如今用復(fù)雜的三維地球系統(tǒng)模式分析得出結(jié)果的精度仍然沒有超過他?!睆埲A感慨道。
真鍋淑郎的主要貢獻有:
與合作者一起開創(chuàng)了用耦合的大氣海洋模式來模擬地球氣候;
開創(chuàng)了全球氣候變化對溫室氣體變化的敏感性研究;
從數(shù)值模式中發(fā)現(xiàn)了地球氣候可能存在多個平衡態(tài)。
在張華眼里,真鍋淑郎是一個穿著布鞋、滿頭白發(fā)、和藹可親的小老頭?!拔艺J(rèn)識真鍋淑郎的時候,他給我的感覺就是非常平易近人。因為我們在一個組里研究氣候變化,每個月都會有一次活動,大家交流學(xué)術(shù)研究,一起吃點東西,喝點什么,有的時候會跟他聊聊,他總是笑容可掬、平易近人,個子也不高,就是一個小老頭?!睆埲A回憶道。
同時,在科學(xué)研究上,“真鍋淑郎是很認(rèn)真的”。張華說:“他是一個追求科學(xué)本質(zhì)的人,非常有真知灼見,反對把科學(xué)研究復(fù)雜化,主張要將復(fù)雜的事情簡單化,抓住事情的本質(zhì)?!?/p>