2008年诺贝尔物理学奖 ——破缺的对称性

小林诚              益川敏英              南部阳一郎

   2008年度诺贝尔物理学奖授予美国科学家南部阳一郎（Yoichiro Nambu）和日本科学家小林诚（Makoto Kobayashi）、益川敏英（Toshihide Maskawa）。

   美国科学家南部阳一郎（Yoichiro Nambu）1921年出生，现就职于美国芝加哥大学恩里科·费米学院，他在自发对称破缺作出了开创性的工作，其结果被称为南部-戈德斯通定理。他首先把凝聚态物理方法运用于粒子物理理论，提出了著名的南部-Jona-Lasinio模型。南部阳一郎由此获得1994/95年度的沃尔夫奖。他将获得1/2的奖金。

   日本科学家小林诚（Makoto Kobayashi）1944年出生，现就职于日本筑波高能加速器研究社。另一位日本科学家益川敏英（Toshihide Maskawa）1940年出生，就职于日本京都大学理论物理汤川研究所(汤川研究所因汤川秀树而命名,他曾获1949年诺贝尔物理学奖)。小林诚和益川敏英提出解释“ＣＰ对称性破缺”现象的有关理论。现代物理学理论认为，在100多亿年前宇宙大爆炸时应同时产生同等数量的粒子与反粒子，粒子与反粒子在质量等方面相同，但在电荷等方面相反，两者相遇便会湮灭同时释放出能量。但实际情况并非如此，科学家并未在现今宇宙中找到与大量物质等量的反质。      

   1973年，小林诚和益川敏英提出了“小林－益川理论”，认为造成上述现象的原因是夸克的反应衰变速率不同。他们还预言存在６种夸克。按照现代物理学理论，夸克等是比质子和中子等亚原子粒子更基本的物质组成单位。在小林诚和益川敏英提出预言之初，科学家只发现了3种夸克，因此一直难以证明他们的理论。1995年，6种夸克都被发现。2001年，日本和美国科学家确认了由夸克构成的正反粒子——B介子和反Ｂ介子的“CP对称性破缺”现象，从而证明了“小林－益川理论”。现在，“小林－益川理论”作为基本粒子物理学的一种基础“标准理论”，得到全球基本粒子物理学家的普遍认可。现年64岁的小林诚长期致力于基本粒子理论研究，而68岁的益川敏英专攻量子场论，两人先后共同获得日本及美国物理学领域的多项大奖。南部阳一郎小林诚和益川敏英将分别获得1/4的奖金。