20年诺贝尔物理学奖简介06.pdf

解读宇宙的起源——— ２００６年诺贝尔物理学奖简介 张新民 ２００６年度诺贝尔物理学奖授 大爆炸发生的那一刻，宇宙处于 予了在宇宙学研究领域取得杰出 一个极致密、极高温的状态，之后 成果的美国科学家约翰·马瑟和乔 宇宙逐渐膨胀、冷却并演化至今。 治·斯穆特。他们发现的宇宙微波 在此过程中，宇宙经历了原初轻元 背景辐射的黑体谱和各向异性强 素合成、光子退耦和中性原子形 烈支持了大爆炸宇宙学模型并开 成、第一代恒星形成等几个重要时 启了“精确宇宙学”时代的大门。 期。 犆犗犅犈之后宇宙学研究取得了一 宇宙微波背景辐射产生于大 系列重大进展。近年 、 等天文观测更 爆炸发生之后大约 万年。那时宇宙的温度非常 犠犕犃犘犛犇犛犛 ３５ 加坚实有力地支持了大爆炸宇宙学模型，并对物理 高，宇宙气体处于高度热平衡，发出的辐射光子带有 学提出尖锐的挑战，诸如什么是暗物质、暗能量的物 明显特征，高度符合普朗克的黑体谱。之后随着宇 理本质是什么。 宙的持续膨胀，其温度逐渐降至今天的２７犓。这就 年 月 日，瑞典皇家科学院秘书长贡 是宇宙微波背景辐射。 ２００６ １０ ３ 早在 世纪 年代，美国贝尔实验室的两位 纳尔·厄奎斯特和诺贝尔委员会主席佩尔·卡尔森宣 ２０ ６０ 工程师阿尔诺·彭齐亚斯（ ）和罗伯特· 布，本年度诺贝尔物理学奖将授予美国科学家约翰· 犃狉狀狅犘犲狀狕犻犪狊 威尔逊（ ）就发现了宇宙微波背景辐 马瑟（ ）和乔治·斯穆特（ 犚狅犫犲狉狋犠犻犾狊狅狀 犑狅犺狀犆．犕犪狋犺犲狉 犌犲狅狉犲犉． 犵 ）。他们是因为“发现宇宙微波背景辐射的黑 射，并因此获得１９７８年诺贝尔物理学奖。而针对宇 犛犿狅狅狋 体谱和各向异性”而荣获该奖的。这个发现被认为 宙微波背景辐射的探测工作一开始都是在地面上进 是支持大爆炸宇宙学的有力证据，并开启了“精确宇 行，由于大气层的影响，很难做到精确测量。 年，马瑟提出宇宙微波背景探测卫星（ 宙学”时代的大门。 １９７４ 犆狅狊 ， ）计划，并和斯穆特 犿犻犮犅犪犮犽狉狅狌狀犱犈狓犾狅狉犲狉犆犗犅犈