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2021年10月 7日 (木)

ノーベル物理学賞発表

2021年度 ノーベル賞 物理学賞受賞者が105日に発表されました。

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Press release: The Nobel Prize in Physics 20215 October 2021
スウェーデン王立科学アカデミーによるホームページのプレス・リリースから 発表概要を拙訳・転載します。

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The Royal Swedish Academy of Sciences has decided to award the Nobel Prize in Physics 2021 for groundbreaking contributions to our understanding of complex physical systems” with one half jointly to   
スウェーデン王立科学アカデミーは,「複雑な物理システムの理解への画期的な貢献に対して」 2021年にノーベル物理学賞(半分を共同で)を授与することを決定した。

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Syukuro Manabe/眞鍋淑郎
Princeton University, USAプリンストン大学

Klaus Hasselmann/クラウス・ハッセルマン
Max Planck Institute for Meteorology, Hamburg, Germanyマックス・プランク気象研究所

for the physical modelling of Earth’s climate, quantifying variability and reliably predicting global warming” and the other half to
地球の気候の物理的モデリング,変動性の定量化,地球温暖化の確実な予測のために」そして残りの半分は-

Giorgio Parisi/ジョルジョ・パリ―ジ
Sapienza University of Rome, Italy/ローマ・サピエンツァ大学

for the discovery of the interplay of disorder and fluctuations in physical systems from atomic to planetary scales
原子スケールから惑星スケールまでの物理システムの無秩序と変動の相互作用の発見のために

Physics for climate and other complex phenomena
気候やその他の複雑な現象の物理学

3人の受賞者(laureates)が,混沌とした,明らかにランダムな現象の研究に対して,今年のノーベル物理学賞を共同受賞した。
真鍋淑郎とクラウス・ハッセルマンは,地球の気候 および 人類の影響がどのように地球の気候にあるかについての知識の基礎を築いた。

ジョルジョ・パリージは,無秩序な物質とランダム過程の理論への革命的な貢献に対して賞が贈られた。

複雑なシステムは,ランダム性と無秩序性を特徴とし,理解するのが困難である。今年の賞は,それらを説明し,それらの長期的な挙動を予測するための新しい方法を表彰する。

人類にとって極めて重要な複雑なシステム(complex system)の1つは,地球の気候である。
真鍋淑郎は,大気中の二酸化炭素濃度の上昇が地球の表面温度の上昇にどのようにつながるかを示した。 1960年代に,彼は地球の気候の物理モデルの開発を主導し,放射バランスと気団の垂直移動との相互作用を調査した最初の人物だった。彼の研究は,現在の気候モデルの開発の基礎を築いた。

10年後,クラウス・ハッセルマンは,天候と気候を結び付けるモデルを作成した。これにより,天候が変化し混沌としているにもかかわらず,気候モデルが信頼できる理由についての疑問に答えた。
彼はまた,自然現象と人間の活動の両方が気候に刻印する特定の信号,指紋を識別するための方法を開発した。彼の方法は,大気中の温度上昇が人間による二酸化炭素の放出によるものであることを証明するために使用されてきた。

1980年頃,ジョルジョ・パリーシは無秩序で複雑な素材に隠されたパターンを発見した。彼の発見は,複雑系の理論への最も重要な貢献の1つである。それらは,物理学だけでなく,数学,生物学,神経科学,機械学習などの他の非常に異なる分野でも,多くの異なる,明らかに完全にランダムな材料や現象を理解し,説明することを可能にする。

「今年認識された発見は,気候に関する私たちの知識が,観測の厳密な分析に基づいた確かな科学的基盤に基づいていることを示している。今年の受賞者はすべて,複雑な物理システムの特性と進化についてより深い洞察を得ることに貢献してくれた」とノーベル物理委員会の委員長であるトール・ハンス・ハンソンは述べている。

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①気象モデル
真鍋淑郎は,水循環による熱も考慮して,輻射バランスと対流による気団の垂直移動との相互作用を調査した最初の研究者だった。

② 地面からの赤外線熱放射は部分的に大気に吸収され,空気と地面を暖めるが,一部は宇宙に放射される。

③ 熱気は冷気よりも軽いため,対流によって上昇する。また,強力な温室効果ガスである水蒸気も運ぶ。 空気が暖かいほど,水蒸気の濃度が高くなる。さらに上に行くと,大気が冷たくなると雲滴が形成され,水蒸気に蓄えられた潜熱が放出される。

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