诺贝尔物理学奖介绍（1971-1980）

1971年伽博 全息照相术

当光射进一个空空的镜框，

出现的是维纳斯微笑模样。

当墙上伸出了一只水龙头，

你举手去拧它却抓个空荡；

这是全息照相立下的功劳，

平面变成立体物体露真像。

照相机记录了我们的生活，

遗憾的是它只能感知光强。

光的相位能提供更多信息，

要记录它科学家寻找良方。

研究电子显微镜分辨率时，

伽博提出全息照相的设想。

从被摄物反射出的一束光，

与一束作为对照的光叠加，

感光片上产生了干涉条纹，

记录反射光的强度和位相。

全息照相要高度相干光源，

激光出现推它向应用市场。

1972年奖励巴丁、库伯和施里弗建立超导电性理论

翁内斯发现了低温下银的超导现象，

半个世纪人们都在期待满意的解释。

巴丁、库伯和施里弗三位物理学家，

向这个堡垒发起了团队的连续冲刺。

巴丁最先确定了进攻的目标和方向，

库伯找到了电子对这件最好的武器，

施里弗计算出武器的飞行轨迹公式，

三人完成了对超导解释的致命一击。

晶体中电子间有相互排斥的库仑力，

使电子之间不能靠得太近挨在一起。

低温下电子间有电声子的相互吸引，

吸引力大于排斥力时电子配对亲密。

电子对与晶格无能量交换得到自由，

超导变现为电子对流动时没有阻力。

以他们的姓氏首字母命名BSC理论，

超导研究中应用效果显著取得佳绩。

1973年奖励江崎玲於奈、贾埃沃和约瑟夫森，发现量子隧道现象和约瑟夫森效应

队伍前行有高山挡住道路，

翻越高山才能让队伍继续。

这可考验大家的攀爬本领，

真希望有条隧道直通过去。

假如你是一个特殊的人才，

发现了队伍里异样的离奇。

不去在乎高山带来的困扰，

总有几人沿小道快速过去。

真实的微观世界里的粒子，

对高山般的势垒无能为力。

三位物理学家像特殊的你，

发现量子穿过隧道的神奇。

江崎在半导体中发现隧穿，

贾埃沃在超导体发现类似。

超导体内电子穿透绝缘层，

约瑟夫森预言了更多事实。

1974年，奖励赖尔发明射电天文望远镜综合孔径技术和休伊什发现脉冲星

（1）赖尔

当得知天空会辐射出电磁信号，

射电天文望远镜就瞄向了宇宙。

天线越大才能捕捉越多的信息，

越难的制造安装令科学家棘手。

赖尔在不断的探索中另辟蹊径，

发明综合孔径技术将难题赶走。

把各种间距和取向的测量组合，

和一个长天线阵是等效的结构。

赖尔运用分辨率更高的望远镜，

把更深更远更暗天体描绘更透。

范围从十亿光年扩到百亿光年，

赖尔的观察延伸至宇宙的源头。

（2）休伊什

一颗燃烧的星星也会死亡，

肉眼看不到它死后的光芒。

但它依然存在像浓缩果核，

巨大质量在小小身体蕴藏。

它在高速地绕着自己旋转，

发向人类的信号微弱难量。

像灯塔上不停旋转的光束，

定时在我们的眼睛里闪亮。

休伊和什贝尔发现的现象，

打开了一扇观察宇宙新窗。

脉冲星按不变的节奏脉动，

像宇宙中精确的时钟一样。

1975年奖励玻尔、莫特森和雷恩沃特发展原子核集体运动理论

原子核内质子中子如何运动，

科学家家寻找理论模型描述。

原子核内运动规律太过复杂，

新模型将旧模型的缺陷修补。

费米提出原子核子像个球体，

球内的核子像气体分子独处。

老玻尔等给出的是液滴模型，

把原子核不可压缩特性突出。

迈耶和詹森提出了壳层模型，

清晰列出了核子的规律分布。

小玻尔、莫特森和雷恩沃特，

将核子运动研究得更加深入。

单个核子的运动有各自特征，

核子集体运动效果也要评估。

原子核不但在转动也在振动，

单个粒子运动影响核的凹凸。

统一考虑个体运动集体运动，

理解核子规律有了新的思路。

全面掌握原子核的一切属性，

物理学家面临的是长长征途。

1976年，奖励J/φ粒子的发现

物理学家已知正电子的命运，

它挨着电子就湮灭变成光子。

这个转变过程是如此的短暂，

他们一时看不清其中的秘密。

丁肇中打开高能量的加速器，

不停地盯着变幻莫测的光子。

一个未见过的家伙快速闪现，

它个头不大能量却大得出奇。

里克特让正电子电子迎面跑，

在撞出火花中寻找科学奇迹。

一个从见过的家伙快速闪现，

它个头不大能量却大得出奇。

丁肇中给陌生家伙起名J子，

里克特给陌生家伙起名φ子。

物理学家们精心比对后发现，

J子和φ子是同一种全新粒子。

1977年奖励安德森、莫特和范弗莱克的电子结构理论

电子绕原子核跳着舞步，

核吸引它又难把它束缚。

它的奇妙的步伐和舞姿，

影响着物质的电磁性质。

科学家研究固体时发现，

相对于完美有序的晶体，

几何无序的物质如玻璃，

也存在局部的高度有序。

电子既喜欢成对的运动，

像手拉手的舞伴般舞蹈。

它们会不时地交换舞伴，

只是局限在有限的位置。

构造完美有序成本昂贵，

适当无序大有用武之地。

三位科学家的理论贡献，

加深固体电子结构认识。

1978年 卡皮查He4 超流

温度越低液体变得稠密，

分子黏在一起不易流动。

这是自然界的普遍规律，

低温液氦表现与此不同。

一九三七年卡皮查发现，

液氦低到开氏温标二开，

氦原子失去了内部摩擦，

能自动沿着杯壁往上爬。

他把这种神奇叫做超流，

像金属产生超导般特殊。

低温液氦如此这般神奇，

经典物理无法给出解释。

实验发现超前理论预言，

科学探微才能找到答案。

1978年 彭齐亚斯和威尔逊，宇宙背景辐射

宇宙究竟是如何形成的，

宇宙是在变化还是恒常？

物理学家们不断在猜测，

伽莫夫的猜想最有影响。

宇宙开始于一次大爆炸，

不断膨胀到今天这模样。

最早的证据来自于哈勃，

星系正离我们去向远方。

大爆炸后会宇宙会留痕，

是称为背景辐射的信号。

威尔逊和彭齐亚斯合作，

把仪器对准天空来测量。

他们排除一切噪音干扰，

终发现二点七开的冷光。

理论和实测数据相印证，

大爆炸的学说最具光芒。

1979年奖励格拉肖、萨拉姆和温伯格建立弱电相互作用统一理论

从杂乱无章中发现有序，

从看似无关中建立联系，

是物理学家的努力追求，

将世界万象归结在一起。

牛顿用万有引力统一了

苹果下落和月球的绕地。

麦克斯韦用电磁波理论

统一了电力和磁力关系。

元素衰变辐射多种射线，

它们是带电或中性粒子。

粒子间的弱相互作用力，

和电磁力是否存在相似？

费因曼、施温格和朝永，

先把光子电子规律建立。

格拉肖萨拉姆和温伯格，

再次把弱力和电磁统一。

1980年，奖给电荷共轭不对称的发现

在粒子衰变的奇妙新世界里，

镜中粒子不再模仿镜外粒子。

这是杨李发现的宇称不守恒，

物理学家见证了介子的调皮。

大家忙着将对称性破缺修补，

确信不变电荷共轭宇称规律。

将正电荷粒子全换成负电荷，

理论中的计算公式依然成立。

正当物理学家们高枕无忧时，

克罗宁与菲奇发现了新问题。

衰变中电荷共轭宇称被破坏，

不完美规律仍支配微观粒子。