华中师大俞云伟教授为师生解读2026年诺贝尔物理学奖
作者:徐康展 时间:2026-10-27 点击数:
湖北日报讯(记者韩晓玲、通讯员徐康展)10月26日晚,作为华中师范大学第三十四届“创新杯”科学文化节活动之一,在“2026年诺贝尔物理学奖解读”讲座上,该校物理科学与技术学院副院长、博士生导师俞云伟教授以《高能中微子:极端宇宙天体的多信使研究新窗口》为题,为百余名师生解析中微子奥秘。
讲座现场。(通讯员胡锦程 陈宣妤 胡紫涵摄)
2026年诺贝尔物理学奖于10月6日宣布授予弗朗西斯·哈尔岑,以表彰他对冰立方中微子天文台作出的决定性贡献,以及对天体物理来源高能中微子的发现。
俞云伟教授以中微子研究为切入点,系统梳理了中微子天文学的发展脉络,从中微子概念的提出和发现、捕获太阳中微子再到中微子振荡的证实依次展开。他同时介绍了高能宇宙线的基本属性和可能起源,描绘了“宇宙粒子加速器”的可能图景:带电粒子在磁湍流和扩散激波的环境中被反复加速。
讲座现场。(通讯员胡锦程 陈宣妤 胡紫涵摄)
俞云伟还从理论角度介绍了伽马射线暴、活动星系核等极端天体活动是高能宇宙线最可能的候选加速源,它们拥有的接近光速运动的物质喷流和吞噬万物的超大质量黑洞为粒子的加速提供了宇宙中最为强劲的驱动力。讲到公元1054年我国古籍记载的超新星及其千年遗迹时,在场师生深深震撼于宇宙之美与人类代代接续的探索精神。俞云伟指出,由于高能宇宙线多为质子等带电粒子,易受星际磁场偏转,难以溯源;而高能γ射线与中微子几乎不受磁场影响,因而成为了定位宇宙线起源的重要信使。
讲座现场。(通讯员胡锦程 陈宣妤 胡紫涵摄)
俞云伟说,中微子极难和物质发生相互作用,这是对其进行探测的一大难点。此次获得诺贝尔奖的南极IceCube主要是依靠中微子次级粒子的切伦科夫辐射和光电倍增管甄别信号。并且,这些探测器被布放在南极冰面以下1500米处的冰层中,以尽可能排除宇宙线本底干扰。未来,升级版的IceCube-Gen2、欧洲地中海KM3NeT,以及我国在建的贝加尔湖Baikal-HUNT和“海铃计划”,将共同构筑起多方位的全球宇宙中微子观测网络。他进一步阐释多信使天文学:融合电磁波、引力波、中微子和宇宙线的协同观测,依靠不同信使的信息互补印证,方能还原天体活动的完整图像。
讲座现场。(通讯员胡锦程 陈宣妤 胡紫涵摄)
讲座尾声,俞云伟谈及人工智能在粒子识别、数据处理、物理实验中的应用潜力,鼓励大学生们积极学习、合理运用AI助力科研探索。
现场学生就中微子与暗物质的关系等问题踊跃提问。俞云伟表示,中微子质量极小,是“热暗物质”的可能候选者,却难以构成暗物质主体;若暗物质衰变或湮灭能够产生中微子,科学家便有望反推其性质。探测器可据信号重建来判断是否来自太阳,遥远点源则需更多事例与多信使观测确认。
讲座现场。(通讯员胡锦程 陈宣妤 胡紫涵摄)
“人类捕捉中微子的每一步,都是向未知宇宙迈出的坚实一步。”天体物理专业博士生龙韦成说,这场讲座以通俗的语言让师生进一步读懂了天文奥秘。电子信息类大一新生赵子豪说,作为非物理专业听众,他最大的收获是重新认识了技术与科学的关系——从超级神冈到冰立方,正是探测器让看不见的粒子变得可观测。
此次讲座由华中师范大学团委主办,该校物理科学与技术学院团委、天文爱好者协会(学生)、科学家精神传承与发展中心承办。