2025年度狄拉克奖公布：他们利用黑洞探索引力的奥秘

北京时间8月8日，国际理论物理中心（ICTP）将2025年度狄拉克奖授予了四位理论物理学家，以表彰“他们里程碑式的贡献，对对几代人以来广义相对论研究产生了重大影响，他们的工作为我们理解引力奠定了概念和技术基础，无论是在经典层面还是量子层面。”

狄拉克奖章是在1985年为纪念量子力学奠基人之一、英国理论物理学家保罗•狄拉克（Paul Dirac）而设立的年度性奖项，是国际理论物理和数学物理领域的最高荣誉。该奖章不授予诺贝尔奖、费尔兹奖和沃尔夫奖的获得者，但狄拉克奖章获得者仍可被授予诺贝尔奖等奖项。8月8日是狄拉克的生日。因此，每年狄拉克奖章的获奖名单都定在这一天宣布。

狄拉克奖章评委会认为，他们是首批利用黑洞作为广义相对论、量子引力和弦理论等创新理论试验场的科学家之一。使用三种不同的方法，却有着一个共同的目标：理解引力和时空的深层结构。通过他们的研究，将长期以来被认为是抽象且难以触及的物体——黑洞，转化为探索宇宙奥秘的最有力工具之一。

获奖者的科学探索涵盖了广泛的领域，而他们对黑洞的兴趣是他们共同的追求。长期以来，黑洞一直被认为是一个纯粹的理论假设，如今，人们已知道它遍布我们的宇宙。黑洞以其强大的引力为特征，即使缺乏直接观察的指导，有时也能通过纯粹的理论探索，对物理世界产生非凡的洞见。今年获奖者在经典广义相对论方面的数学工作，为天体物理学、黑洞物理学和引力波领域的众多观测提供了信息。同时，这些工作也为进一步探索黑洞的量子层面，例如黑洞热力学定律或全息照相术奠定了基础。

ICTP 主任阿蒂什·达博尔卡 (Atish Dabholkar) 表示：“我热烈祝贺 2025 年狄拉克奖章获得者，他们的开创性工作涵盖了经典引力和量子引力的广泛领域，极大地影响了包括我在内的几代物理学家。”他补充道：“狄拉克奖章是对我们物理理论的力量和底层数学结构的丰富性的致敬，这些理论和结构使我们能够满怀信心地探索未知领域，努力揭示自然界一致的物理定律。”

2025年狄拉克奖章获得者简介

• Gary Gibbons是英国剑桥大学物理学荣休教授，英国皇家学会会员，剑桥大学三一学院会员。在广义相对论、量子引力和数学物理领域做出了奠基性贡献。他与霍金合作的一项重要贡献是发展了量子引力的欧几里得路径积分公式。这种方法基于几何路径积分的半经典近似，带来了许多基础性洞见，至今仍是不可或缺的工具。例如，它促成了对引力瞬子的研究，并显著增进了我们对黑洞和宇宙视界热力学性质的理解。这项工作的一个技术分支是引入了吉本斯-霍金-约克边界项，该项对于在边界流形上建立爱因斯坦-希尔伯特作用的明确变分原理至关重要。他在高维黑洞和超对称解方面的开创性工作为弦理论和全息术的发展奠定了重要基础。

• Gary Horowitz 是加州大学圣巴巴拉分校教授，理论物理学家，美国国家科学院院士和美国艺术与科学学院院士。他在将弦理论转化为描述时空几何的框架方面发挥了核心作用。1984年，他与坎德拉斯、斯特罗明格和威滕合作研究卡拉比-丘紧化，这是一项奠基性贡献，开辟了从十维超弦理论到具有 =1超对称性的四维物理的第一条现实路径。这一突破也标志着弦理论开始全面介入几何和引力的转折点。他与斯特罗明格合作研究黑膜，建立了D膜的引力诠释，为AdS/CFT对偶铺平了道路。后来，他与哈特诺尔和赫尔佐格合作建立了超导全息模型，帮助确立了“AdS/CMT对偶”作为一个活跃的研究领域。

• Roy Kerr 是新西兰数学家，新西兰坎特伯雷大学荣休教授。他最重要的贡献是发现了描述旋转黑洞的爱因斯坦方程的精确解，无疑是广义相对论的伟大进步之一。1963年提出的克尔度规将史瓦西解推广到物理上相关的旋转黑洞情形。自此以后，它成为了引力理论和现代天体物理学的基石。克尔解对引力的经典和量子方面都产生了深远而持久的影响。它揭示了一系列新的现象，例如参考系拖拽、能级区和超辐射，这些现象对理论和观测的发展都至关重要。该度规巩固了我们目前对天体物理黑洞的理解，并构成了解释LIGO/Virgo/KAGRA合作观测到的黑洞合并以及事件视界望远镜拍摄的图像的基础。此外，该解还为数十年来关于黑洞的独特性、稳定性甚至热力学的研究提供了参考。例如，克尔解在巴丁、卡特和霍金发现黑洞力学四大定律中发挥了关键作用。

• Robert Wald 是美国理论物理学家，芝加哥大学教授。他对引力理论的形式结构做出了一系列奠基性贡献，以其数学严谨性和物理重要性而著称。他最重要的成果之一是在广义微分同胚不变引力理论中提出了视界熵的概念。在他的学生艾耶尔的进一步发展下，这一形式将视界熵表示为与微分同胚不变性相关的诺特荷。它不仅对我们现代理解黑洞热力学至关重要，也为将全息纠缠熵扩展到广义引力理论及其应用奠定了基础。他在经典广义相对论中的其他贡献包括对黑洞稳定性、能量定理和宇宙审查制度的研究。他在弯曲时空中提出的量子场论公式，为理解霍金辐射、盎鲁效应以及弯曲背景中应力能量张量的重正化等现象提供了概念和技术框架。
  

参考来源：

https://www.ictp.it/news/2025/8/2025-ictp-dirac-medal-goes-gravity-explorers