夺年度诺贝尔物理学奖得主:全靠无知敢挑战(组图)

　　本年度的诺贝尔物理学奖今日揭盅，3名在美国任教的英国学者，结合数学上的拓朴原理来解释量子物理现象，同获殊荣。诺贝尔委员会赞扬，三人的研究贡献重要且深远，可能促生量子电脑等革命性科技。

　　得奖的3名学者为索利斯(David Thouless)、霍尔丹(Duncan Haldane)及科斯特利茨(Michael Kosterlitz)。诺贝尔委员会赞扬，3人的研究敞开一个未知世界的大门，让人一窥物质在奇异形态(exotic states)下的神秘面貌，利用高阶数学方法研究超导、超流等的奇异现象。3名得奖者将合共获得800万瑞典克朗(约727万港元)奖金，索利斯获其中一半，另一半则由霍尔丹和科斯特利茨平分。

　　拥美国国籍的得奖者霍尔丹对获奖感到惊讶，他接受诺贝尔基金会的电话访问时表示︰"我十分意外，亦十分高兴。"他指近年不少重大新发现都是基于当年的研究，形容自己是无心插柳，当深入研究才慢慢发现它相当有趣。

　　拥英美双重国籍的科斯特利茨得知自己获奖时，正身处芬兰赫尔辛基。他在受访时表示："我感到有点晕眩，我仍不敢相信自己获奖。"科斯特利茨称自己在20多岁时开始研究，当时的愚蠢及无知是一大优势，因为这让他敢于挑战已有的科学知识。

　　一般物质形态通常是固态、液态和气态，以水为例，水在特定温度会变成冰、水和水蒸气，这种形态称为"相"(phase)，而形态转变则为"相变"(phase transition)。但其实除了上述3种形态，物质在极高温或极低温时，还会变成"等离子体"、"量子凝聚态"等奇异形态。而3位得奖者最重要的贡献，就是利用数学上的拓朴原理来解释物质相变。

　　索利斯及科斯特利茨识于1970年代，当时的理论认为薄层(thin layer)不会出现超导和超流现象。两人成功推翻了流行理论，证明超导能够在低温下发生，并解释了它在温度升高时消失的机制及相变，获命名为"科斯特利茨-索利斯相变"。

　　至1980年代，索利斯结合拓朴学与量子霍尔效应，成功解释一项实验，即超薄导电层中的电导系数何以被精确测量到整数，及这些整数的拓朴性质。而在大约同一时间，霍尔丹发现透过拓朴学概念，来理解某些物质的小磁体链的性质。

　　过去10年里，3人研究促进了凝聚态物理的研究发展，拓朴材料不仅有望应用于新一代的电子产品及超导体中，而且亦可能促成量子电脑的面世。