10月1日晚,以色列沃尔夫基金会正式公布2026年度沃尔夫奖获奖名单——华人物理学家叶军与德国物理学家伊曼努尔·F·布洛赫(Immanuel F. Bloch)共同摘得物理学奖。
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这是沃尔夫物理学奖设立48年来,第二次颁给华人科学家。上一位,是1978年首届得主、著名华裔女物理学家吴健雄。
授奖词写道:表彰他们在“超冷原子系统控制方面,取得具有变革性且广泛适用的进展”。沃尔夫奖因大量得主日后问鼎诺贝尔奖,被称作“诺奖风向标”。这一次,它把聚光灯打在了同一个方向——人类如何不只是“看”量子世界,而是真正“操控”它。
布洛赫用超冷原子搭起模拟复杂量子材料的平台;叶军走的则是另一条路:把原子变成钟摆,去丈量时间本身。
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把“一秒”推到第19位有效数字之后
原子钟的“钟摆”,是原子两个能级之间那束极稳的跃迁频率。叶军团队在香取秀俊提出的光晶格钟方案上继续往前走——把成千上万个锶原子,囚禁在“魔术波长”的激光光晶格里,像把鸡蛋轻轻放进蛋托,再用超稳激光去读它的跳动。
锶原子的跃迁频率每秒约429万亿次,比传统铯钟的微波频率细密4万多倍。结果就是一把被磨到极致的尺子:
2022年,他们在一团只有约1毫米高、10万个锶原子的云里,测出了上下一毫米的走时差——广义相对论预言的引力红移,第一次在毫米尺度上被直接看见。
2024年,系统不确定度压到 8.1×10⁻¹⁹,约390亿年才差1秒,创下当时世界纪录。
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同一年,团队把钍-229原子核的跃迁频率和锶光钟直接连起来,登上《自然》封面,测量精度比此前提高约100万倍,朝“核钟”时代推开了门。
沃尔夫基金会的评价很直白:这些工作“重新定义了时间与频率测量的国际标准”。
当钟准到这个程度,它就不只是钟表了——它是探测器:能测引力、能搜电子电偶极矩、能盯住精细结构常数有没有随时间漂移,为超出标准模型的新物理划边界。
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从上海少年到JILA:一台原子钟背后的人
叶军,1967年生于上海,童年在绍兴和祖母一起度过。祖母不识字,却递给他纸和笔,让他随便画、随便写。他一度在文学和数学之间摇摆,喜欢诗,也喜欢算题,直到高中物理老师推了他一把——去参加物理竞赛。那一推,把方向定了下来。
1989年,上海交通大学应用物理学士
1991年,美国新墨西哥大学硕士
1997年,科罗拉多大学博士,师从后来获诺奖的约翰·霍尔(John Hall)
博士毕业后,他1999年回到JILA——那是科罗拉多大学与NIST共建的实验室,一待就是二十多年。如今他是美国国家科学院院士、中国科学院外籍院士,美国物理学会会士、美国光学学会会士。
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他拿过的奖很有意思:Norman F. Ramsey奖、I.I. Rabi奖、William F. Meggers奖、2020年墨子量子奖、2022年基础物理学突破奖、2023年首届上海交大睿远科技大奖……到2026年,再加一座沃尔夫。
但他自己讲过一句话,比奖项更耐读:“想象一块手表,走着几十亿年也不差一秒。”
从绍兴老屋里的纸笔,到JILA实验室里被激光囚禁的锶原子,叶军走了快六十年。而那台钟还在走——准到能听见时间在不同高度上,微微喘气的声音。
这一次,沃尔夫奖听见的,是中国人听见的声音。
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