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2025年10月18日,诺贝尔物理学奖得主、理论物理学家杨振宁在北京逝世,享年103岁。一个时代的学术灯塔陨落的同时,关于“中国下一个诺贝尔物理学奖将从何处诞生”的追问再次被点亮。就在本月早些时候,瑞典皇家科学院把2025年诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·德沃雷和约翰·马蒂尼斯,表彰他们在超导电路中揭示“宏观量子隧穿与能级量子化”的实验工作——把本以为只在微观世界发生的量子效应,清晰地带到了“可拿在手里”的宏观系统之中。

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(图片来源:诺贝尔奖官网)

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未来诺贝尔物理学奖的中国方向
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科技导报 | 科技新闻 2025,43(20): 7-7
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科技导报 |科技新闻 2025 , 43 (20) : 7 -7
未来诺贝尔物理学奖的中国方向
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    出版时间: 2025-10-28
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    2025年10月18日,诺贝尔物理学奖得主、理论物理学家杨振宁在北京逝世,享年103岁。一个时代的学术灯塔陨落的同时,关于“中国下一个诺贝尔物理学奖将从何处诞生”的追问再次被点亮。就在本月早些时候,瑞典皇家科学院把2025年诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·德沃雷和约翰·马蒂尼斯,表彰他们在超导电路中揭示“宏观量子隧穿与能级量子化”的实验工作——把本以为只在微观世界发生的量子效应,清晰地带到了“可拿在手里”的宏观系统之中。

    . 未来诺贝尔物理学奖的中国方向. 科技导报, 2025 , 43 (20) : 7 -7 .
    . Science & Technology Review, 2025 , 43 (20) : 7 -7 .
    2025年10月18日,诺贝尔物理学奖得主、理论物理学家杨振宁在北京逝世,享年103岁。一个时代的学术灯塔陨落的同时,关于“中国下一个诺贝尔物理学奖将从何处诞生”的追问再次被点亮。就在本月早些时候,瑞典皇家科学院把2025年诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·德沃雷和约翰·马蒂尼斯,表彰他们在超导电路中揭示“宏观量子隧穿与能级量子化”的实验工作——把本以为只在微观世界发生的量子效应,清晰地带到了“可拿在手里”的宏观系统之中。
    杨振宁与李政道因提出并推动验证“宇称不守恒”,在1957年共同获诺贝尔物理学奖。这一发现打破了当时对自然界基本对称性的“常识”,改变了人类理解基本相互作用的方式;杨—米尔斯规范场理论更成为现代粒子物理与凝聚态物理的语言基础。该理论的核心是局域规范对称性,即物理规律在连续变换下保持不变。这一思想为理解量子系统的相位相干性提供了数学框架。
    虽然2025年的诺贝尔物理学奖并非直接建立在“杨—米尔斯”理论之上(实验采用电磁的U(1)规范体系),但是在超导量子比特实验中,约瑟夫森结的相位差作为关键自由度,其量子化行为与杨—米尔斯理论中的规范场相位变换具有深刻的相似性。具体表现为:在超导电路中,库珀对的集体行为(如超流)同样由局域规范对称性支配,其相位差的量子化直接导致宏观量子隧穿效应的可观测性。
    诺贝尔奖近年偏好实验成果(如2022年量子纠缠、2023年阿秒光脉冲),中国在量子计算、暗物质探测、中微子实验等方向的硬件突破更具优势。
    拓扑量子材料。2013年,南方科技大学薛其坤团队首次在实验中观测到量子反常霍尔效应,被杨振宁称为“第一次从中国实验室里发表的诺贝尔奖级的物理学论文”。2025年,该团队在常压下实现镍氧化物材料的40 K高温超导,为破解高温超导机理提供新方向。此外,中国科学院物理研究所团队提出了拓扑量子化学理论,预言约24% 的材料具有拓扑电子结构,均被实验证实,为拓扑量子计算奠定基础。
    量子信息与量子测量。以超导、离子阱、原子阵列和量子卫星为代表的体系,正在把“量子”从概念推进到稳健的“平台科学”。中国以“墨子号”量子科学实验卫星突破星地量子密钥分发、千公里级纠缠分发与量子隐形传态,形成系统性原创布局;若在“容错量子计算”“长距离量子网络”或“量子极限测量”上取得被国际公认的里程碑式突破,将具备强竞争力。
    中微子物理。江门中微子实验(JUNO)已于2025年启动取数,可精确测量中微子能谱以确定质量顺序。若JUNO率先给出国际公认的“铁证”,就能更有力地追踪中微子是否存在物质—反物质的不对称(CP破坏)。
    射电天文与引力波新窗口。截至2024年,“中国天眼”FAST已发现1000颗脉冲星,包括轨道周期最短的脉冲星双星系统,用于精确检验广义相对论。其银道面巡天项目发现的毫秒脉冲星成为监测引力波的优良探针。若在超短射电闪光起源、超大质量黑洞并合预警/定标宇宙学等方面取得“首个决定性证据”,其学术影响力将外溢至整个天体物理与宇宙学。
    (综合:光明网、诺贝尔奖官网、Nature官网、中国科学院国家天文台官网、中国科学网)

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    • 首发时间:2025-12-29
    • 出版时间:2025-10-28
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    2种不同金属材料的力学参数

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    Percentage of
    total species (%)

    Genus
    种数
    Number of
    species
    占总种数比例
    Percentage of total
    species (%)
    鹅膏菌科Amanitaceae 2 11 5.26 鹅膏菌属 Amanita 10 4.78
    小菇科 Mycenaceae 2 12 5.74 丝盖伞属 Inocybe 5 2.39
    多孔菌科 Polyporaceae 8 14 6.70 蜡蘑属 Laccaria 5 2.39
    红菇科 Russulaceae 3 23 11.00 小皮伞属 Marasmius 6 2.87
    小菇属 Mycena 11 5.26
    光柄菇属 Pluteus 5 2.39
    红菇属 Russula 17 8.13
    栓菌属 Trametes 5 2.39
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