■江苏省海门市证大中学 姜启时

2016 年诺贝尔物理学奖相关物理知识探究

■江苏省海门市证大中学 姜启时

编者注：《考试大纲》的指导思想要求:“重视对考生科学素养的考查,要关注科学技术和社会经济的发展,以利于激发学生的兴趣,形成科学的价值观和实事求是的科学态度”。近几年高考命题中同科学技术发展相关的试题频频出现,这些试题向考生提供较新的概念,考查考生运用科技新信息解题的能力。同学们在平时的学习中要多关注科技新成果的报道,并与课本主干内容横向联系,形成对科学技术应有的正确态度,提升科学思维素养。

瑞典皇家科学院于当地时间2 0 1 6年1 0月4日宣布,将2 0 1 6年诺贝尔物理学奖授予三位美国科学家戴维·索利斯、邓肯·霍尔丹和迈克尔·科斯特利茨,以表彰他们在理论上发现了物质的拓扑相变和拓扑相。

三位2 0 1 6年诺贝尔物理学奖得主打开了一个未知世界的大门,他们使用高等数学方法研究物质的不寻常阶段或状态,如超导体、超流体或薄磁膜,得益于他们开创性的工作,人类有机会了解物质的新相变。2 0世纪7 0年代初,迈克尔·科斯特利茨和戴维·索利斯推翻了当时流行的认为超导性或超流体性不能在薄层里出现的理论,他们论证了超导性可在低温下出现,并解释高温下超导性消失的机制、相变。2 0世纪8 0年代,戴维·索利斯使用非常薄的导电层解释了试验结果,这些导电层可用整数步精确计算导电性,他揭示了这些整数在本质上是拓扑的。……