2020科维理奖发给了极大、极小和极繁

 
 
2020科维理奖发给了极大、极小和极繁  
 

5月27日，挪威科学和文学学院公布了2020年天体物理学、纳米科学和神经科学规模的科维理奖（Kavli Prize）获奖者。X射线视察天文学研究，电子显微镜中像差校正透镜的发现，以及温度和压力感觉器的发明三个规模的学者获此殊荣，他们的研究改变了人们对极大、极小和极繁的领略。

挪威科学和文学学院院长Hans Petter Graver暗示：“2020年科维理奖得到者代表着真正的开创性科学，这种科学将让人类受益匪浅，鼓励今世，激昂儿女。”

由于新型冠状病毒肺炎的风行，本年的颁奖仪式将推迟至2022年9月，与2022年度颁奖仪式同时进行，每个规模的获奖者将分享100万美元的奖金。

相识黑洞在星系"生态系统"中的浸染

科维理天体物理学奖授予天文学家和天体物理学家Andrew Fabian，以表扬其开创性的研究和他对黑洞在大标准及小标准上如何影响其周围星系这一机密的不懈追求。数十年来，科研人员一直在思考星系的力学和物理进程，很多科研人员也在对星系内部事情机制研究的各个方面取得希望；然而，没有一小我私家有Fabian的奇特优势：他从多维度举办领略，有系统性全局观，知道从那里着眼并能把碎片式线索接洽起来，从而为这个辽阔的生态系统构建大局。

在今朝的宇宙学范式中，宇宙是一个"活"的系统，在这个系统中，气体流入星系和星系中心的黑洞，随后释放的能量再回到星系及其周围情况，这些进程都起着至关重要的浸染。作为宇宙中最暗中的物体，黑洞具有强大引力，能吸引周围的气体、尘土和星体，它们高速旋转着被吸入黑洞，并发生强烈的辐射，这类辐射大部门是X射线。X射线视察天文学使得对宇宙中这类及其他极热和高能身分的调查成为大概，并为研究这些事情机制提供了绝佳证据，展现了宇宙主要身分如何深刻地影响其整体演化的机密。

Fabian操作X射线天文学来摸索宇宙物理现象。从对大范畴星系演化的领略到星系中心黑洞的物理学，他的主要研究使得他可以或许把超大质量黑洞周围的局部条件与星系内部和星系之间的较大气体活动接洽起来。这项研究提供了证据，表白星系中心的超大质量黑洞是驱动热气体流出星系、从头分派宇宙能量并为将来星系形成提供了构建基块的引擎。

科维理天体物理学奖委员会主席Viggo Hansteen说：“Fabian是今世最高产、最具影响力的天文学家之一。他对宇宙的研究、遍及的常识以及对宇宙的洞察，为领略这个生态系统中差异现象是如何彼此关联的提供了须要的物理学看法。”

让科学家瞥见曾经的不行能

科维理纳米科学奖授予了四位科学家，以表扬他们研究并发现了电子显微镜中的像差校正透镜，使得全球研究人员可以或许以前所未有的近距标准看到质料的三维布局和化学身分。他们是乌尔姆大学和达姆施塔特家产大学的Harald Rose、CEOS GmbH公司的Maximilian Haider、于利希研究中心的Knut Urban和Nion Co公司的Ondrej Krivanek。

纳米科学研究的一个主要方针是缔造以原子级精度组装的质料和器件，以得到新颖的成果。原子的巨细约为1埃，因此，在亚埃精度下对证料和器件举办成像和阐明对付阐发纳米标准世界的细节至关重要。传统显微镜的判别率受限于成像探头的波长。由于可见光的波长约莫是原子巨细的5000倍，光学透镜基础无法对原子成像。

二十世纪初期，具有原子精度波长的电子束敦促了1931年透射电子显微镜的发现。在这种显微镜下，电子束透射过一层薄的样品，基于电子与它的彼此浸染成像。尔后图像被放大并聚焦到成像设备上。可是，由此发生的图像会失真且恍惚不清，因为无论是理论照旧实践都证明制造抱负的透镜来聚焦电子束是一个很大的障碍。这个问题困扰了人们60多年，理论科学家和尝试科学家都在尽力寻找办理步伐。得益于他们的洞察力、技术和20世纪90年月计较本领的提高，这些研究人员可以或许制造操作电磁场聚焦电子束的像差校正透镜，使得三维的亚埃成像和化学阐明成为了尺度表征要领。