21世紀諾貝爾物理獎2001-2021

　　每個世代的得獎者皆有其特色，反映著近代物理學的歷史和演進。
　　進入21世紀之後的諾貝爾物理獎得主，
　　長年關注的領域，涵蓋凝聚態、核物理、天文宇宙學，
　　乃至於技術突破與材料的創新，與生活息息相關。
　　他們以先驅角色，引領科學不斷朝向知識的邊界前進。
   
　　◎本世紀諾貝爾物理學獎的二、三事
　　•2021年物理獎首度頒給氣候變遷學者，關注地球暖化。
　　•若沒有藍光LED燈的發明，本世紀的夜晚將截然不同！
　　•2009年諾貝爾物理獎打破慣例，給予三位科技人對於網路的貢獻。
　　•多虧2007年得主，iPod能達到微小化又有良好訊號。
　　‧2012年得主為超快速量子電腦的實現跨出了第一步。
　　‧史上只有一位諾貝爾物理獎得主也獲得了搞笑物理學獎。
   
　　每年10月諾貝爾獎頒布，總在媒體和學界引來話題，從獲獎人的國家、背景、學術經歷和奮鬥歷程，到得獎感言和頒獎花絮，誠然是全球學界每年最大的盛事，因為它代表得主在科學成就的巔峰，也能展現出科學發展的最新趨勢。

　　《21世紀諾貝爾物理獎2001-2022》集結《科學月刊》每年在諾貝爾獎得主公布後，邀請國內同領域的專家，分析該年各個得主生平事蹟和得獎領域，以深入淺出的文字和說明，讓讀者瞭解物理研究的最新景況，前瞻地引導讀者思考科學的前景。

　　從1960年到1999年四十年間的頒發次數比例，凝聚態領域約45%，粒子與核物理領域約40%，天文與宇宙學領域約13%，技術領域約5%。因為有些年份頒發給不同領域，所以加起來略超過100%。其中技術領域只有兩項，分別是1966年雷射技術的先導研究，以及1971年全像攝影。這兩個技術領域項目對於現代生活的影響微乎其微，完全無法與之前討論過的本世紀的三個技術獎項相比。

　　相對而言，本世紀目前為止的獎項的分配比例分別為：凝聚態領域約 40%，粒子與核物理領域約 23%，天文與宇宙學領域約27%，技術領域約14%。相比之下，最明顯的就是粒子與核物理的比例下降約一半，天文與宇宙學的比例則加倍。而技術領域的成長更是驚人的三倍且重要性大增。這樣的變化隱含著上世紀末到本世紀初這二、三十年間學術領域的消長與學術典範的轉移。

　　天文與宇宙學的比例加倍，部分理由是過去由於技術上的巨大挑戰，天文學中有關黑洞或重力波的直接觀測在過去一個世紀中幾乎沒有重大進展，直到最近相關的實驗觀測才陸續到位。其中劃時代的突破是2015年開始運行的重力波雷射干涉儀（LIGO），開啟了黑洞與重力波天文學的新時代。2017年諾貝爾物理獎頒給證實重力波存在的萊納．魏斯（Rainer Weiss）、巴里．巴利許（Barry Barish）和基普．索恩（Kip Thorne）；2020年則頒給約六十年前就提出黑洞形成理論的潘洛斯（Roger Penrose）與較近的近黑洞觀測研究。而在宇宙學方面，宇宙學家也嘗試建立宇宙學的標準模型，而這是2019年物理獎所頒發的主題之一，當年給獎的另一個主題是系外行星。

　　至於技術領域則著眼於材料的創新。本世紀所頒發的三個技術領域相關的物理獎恰恰都與我們生活息息相關。它們分別是2000年的半導體集成電路（IC），2009年頒發的光纖與感光耦合元件（CCD），以及2014年的藍光二極體。如果沒有這幾項發明，我們將生活在完全不同的21世紀。

　　另外值得一提的是，為本書撰稿的台灣物理學家中，有許多師出諾貝爾獎大師門下，能一窺得獎者或特立獨行的研究風格，或平易近人的為人處事一面，更神遊於他們治學的風範和精神。

名人推薦

　　曾耀寰（科學月刊社理事長、中研院物理所副技師）
　　累積2001年2021年的諾貝爾經濟科學獎，年份加倍、超值的內容，宴饗大眾，值得購買珍藏。

　　導讀：林豐利（台師大天文與重力中心主任）
　　諾貝爾獎是學術界的桂冠，得獎者將進入史冊，得獎的工作通常是學術研究的里程碑，不只承繼先人的努力，往往也開啟往後的研究途徑。累積2001年至2021年的諾貝爾物理獎，年份加倍、超值的內容，宴饗大眾，值得購買珍藏。

　　推薦文：寒波（盲眼的尼安德塔石器匠部落主、泛科學專欄作者）
　　就算不是研究科學的讀者，閱讀諾貝爾獎的介紹，以及厲害科學家的故事，想必也能滿載而歸。

作者簡介

科學月刊

　　《科學月刊》（Science Monthly）是台灣本土科普領域的代表性刊物，代表好幾個世代的台灣科學家和理工知識分子回饋社會的心意，所形成的科學沙龍風貌以及在中學科學教育和科學政策上所造成的影響，都是《科學月刊》在台灣科學社群發展以及文化影響方面的具體表徵。作為國內科普推廣的重要刊物，介紹每年的諾貝爾獎內容是不可少的任務與目標。

2009｜諾貝爾物理獎　光的魔術師――奠定現代網路生活的發明
 
諾貝爾獎也肯定的科技發明。想想看，假設我們生活裡沒有手機、沒有數位相機、沒有網路，就沒有Google找資料、沒有電子郵件通訊息，打越洋長途電話還要排隊等待空線，該是多不方便而無趣的生活。沒錯，四十年前我的學生時代大致就是這麼一個世界。而今天，我們隨時隨地打電話，不論對方在何處，都是隨撥隨通，清清楚楚，出門郊遊或是開會、派對，人手一台數位相機，隨意地拍美景留影，這一切的改變都要歸功於2009年諾貝爾物理獎的得主。
 
歷年來諾貝爾物理獎的主題，多半是關於基礎科學突破性的貢獻，距一般民眾的生活較為遙遠，若要讓社會大眾瞭解他們的貢獻，通常都需要專家們作一番闡釋。然而2009年諾貝爾物理獎打破以往慣例，給予三位科技人對近代網路社會卓越的貢獻，也難怪揭曉的當天，高錕透過香港中文大學副校長楊綱凱表示「深感榮幸」，並說「諾貝爾獎少有表彰應用科學的成就，故我從來沒有想過會獲獎，感到非常驚喜」。高錕還幽默提及了自己的研究成果，說︰「有賴光纖的出現，這個喜訊已於瞬間傳到千里。」
 
「光纖之父」─高錕，為英國和美國公民，1933年出生於上海，1948年舉家遷往香港，立志要成為電機工程師。於香港高中畢業後即前往英國就讀大學，1965年取得英國倫敦大學博士學位。曾擔任英國哈洛工程標準電信實驗室總監、中國香港大學副校長。高錕從小就對新的現象感興趣，當他在英國標準電信實驗室（Standard Telecommunication Laboratories, STL）工作時，提高傳輸的頻寬一直是通訊領域一個重要的研究課題，在那個時代，衛星通訊和微波通訊利用金屬的導波管（metallic waveguide）來傳遞訊息，是十分熱門的研究題目。從通訊理論上來看，光波應該是一種更好的載波系統，可用來傳輸更寬頻的訊息，但當時缺乏一個理想的光發射器，因此到了1960年代雷射發明後，高錕的老闆就建議他研究利用光波作通訊應用的可能性，從此高錕就和光通訊結下了不解之緣。