2021诺贝尔物理学奖解读来啦!(第867期)

      日前，2021诺贝尔物理学奖揭晓，三位奖项得主也更加走进了我们的视野。他们分别是美国科学家真锅淑郎（Syukuro Manabe）、德国科学家克劳斯·哈塞尔曼（Klaus Hasselmann），为表彰“地球气候的物理建模，量化可变性并可靠地预测全球变暖“，以及意大利科学家乔治·帕里西（Giorgio Parisi），为表彰他”发现了从原子到行星尺度的物理系统中无序和涨落的相互作用”。想必小狮子们一定很好奇，三位大牛分别都做了什么，而他们的工作又与我们有何相关呢？下面让我们来了解了解吧！

 气候模型

      Syukuro Manabe研究的气候模型揭示了大气温度如何随CO₂浓度的增加而升高，从而证实了CO₂加热大气。早期的气候模型其实已经能很好的模拟历史气候变化，模式的模拟证实了没有人类的影响，过去的变暖不可能出现。而今随着模型不断发展，不仅是气候，我们还可以很好地模拟各种天气过程。

 读懂噪声数据

      天气是混沌的，我们在很难预测未来很长一段时间天气如何变化。但正如太阳辐射、火山颗粒或温室气体水平的变化会留下独特的信号，分解掉这些信号，就像我们熟悉的识别出指纹一样。这种识别指纹的方法也可以应用于研究人类活动对气候系统的影响。基于此，Klaus Hasselmann 创造性地提出了虽然天气是混沌系统的经典例子，但无序变化的天气现象可以被描述为快速变化的噪音，从而将长期气候预测建立在坚实的基础上。

     1980年左右，Giorgio Parisi在无序的复杂材料中发现了隐藏的模式。他的发现使得理解和描述许多不同的、表面上完全随机的复杂材料和现象成为可能，不仅在物理学领域，而且在数学、生物学、神经科学和机器学习等其他非常不同的领域也是如此。此外，Giorgio Parisi还在观察鸟群中取得了研究群体运动的重大突破。

 对理解复杂系统的贡献   04

      北京师范大学的陈晓松教授也对此次诺贝尔物理学奖作出了自己的解读：

       ——认可复杂系统研究的重要性

       ——复杂系统基本理论是基础

       ——研究复杂地球系统非常重要

      对于他们发现了气象以及其他复杂系统中隐藏的奥秘，我们十分感激并钦佩他们高尚的科学精神。物理学、地球系统科学等自然学科的发展远不止于此，更多的奥秘仍等待我们人类一步步去探索、去发现。