弗朗西斯·哈尔岑，独得2026年诺贝尔物理学奖

北京时间6日，瑞典皇家科学院决定将2026年诺贝尔物理学奖授予弗朗西斯·哈尔岑（Francis Halzen），以表彰他对冰立方中微子天文台作出的决定性贡献，以及对天体物理来源高能中微子的发现。

弗朗西斯·哈尔岑独得这一奖项，将获得1200万瑞典克朗（约合800万元人民币）奖金。

弗朗西斯·哈尔岑，1944年出生于比利时，1969年获得比利时鲁汶大学博士学位，现任美国威斯康星大学麦迪逊分校教授。

据介绍，弗朗西斯·哈尔岑意识到，可以利用南极的冰来追踪一种名为中微子的粒子。他的设想和科学领导力对于冰立方中微子观测站至关重要——这是一个配备光学传感器、体积达1立方千米的冰中观测设施。借助冰立方，研究人员能够捕捉来自遥远宇宙中极高能量过程的中微子。

中微子无处不在，但它们很难被察觉。它们可以穿过整个地球，也可以穿过我们的身体，而我们对此毫无感觉。只有极少数情况下，单个中微子才会与原子核发生相互作用，这使得拥有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，它们释放出的粒子能量最高可达到地球实验室能够实现的能量的100万倍。这些粒子源仍有许多未解之谜：它们是什么？位于哪里？其中发生的主要过程是什么？

极高能量的中微子与其他类型的粒子一样，都是在这些环境中产生的。然而，与其他粒子不同，中微子在抵达我们这里的过程中不会改变方向，也不会损失能量。这意味着，它们能够提供其他任何方式都无法获得的信息。

1988年，弗朗西斯·哈尔岑首次提出了在南极捕捉中微子的设想。当中微子与原子核发生碰撞时，会产生一道闪光，这道光可以由清澈冰川冰中的传感器追踪。南极的冰具有诸多优势，因为那里没有多种类型的干扰，而且地质结构稳定，不会发生地震。哈尔岑的想法很快得到其他研究人员的支持。仅仅几年后，研究人员便开始在冰层中安装传感器进行初步测试。

由于极高能量的宇宙中微子非常罕见，因此需要极其庞大的冰体积，才能观测到足够数量的碰撞事件。冰立方覆盖了整整1立方千米的冰层，并于2011年建成。研究人员很快发现了首批高能中微子。几年后，他们发表了关于中微子的发现成果，证实这些中微子必然来自远离太阳系的地方。寻找宇宙中的中微子源由此真正开始。

“弗朗西斯·哈尔岑带领一个由研究人员和工程师组成的国际团队，为我们提供了一台极其出色的仪器。他的坚持不懈和科学远见为一种全新的天文学开辟了道路。”诺贝尔物理学委员会主席马克·皮尔斯说。

冰立方持续收集的中微子相互作用数据，将为研究人员提供有关能够产生高能中微子的剧烈宇宙环境的新知识，甚至可能揭示此前未知的宇宙现象。