北京时间10月2日下午5时53分，2018年诺贝尔物理学奖结果揭晓——诺贝尔委员会宣布该奖将授予美国物理学家杰拉德、法国物理学家和加拿大物理学家唐娜。 表彰他们对激光物理学（激光）的贡献。
物理奖的一半被授予“光镊及其在生物系统中的应用”，另一半被授予杰拉德和唐娜“因为他们产生高强度、超短光脉冲的方法”。 两者结合起来就是一个完整的激光系统，具有广泛的应用前景。
出生于1922年9月2日，获得哥伦比亚大学物理学学士学位。 在康奈尔大学获得博士学位后，他进入贝尔实验室。
他用激光操纵粒子的研究工作始于 20 世纪 60 年代末，这直接导致了 1986 年光镊的发明。在他对小介电粒子的光学捕获和操纵的研究中，他是第一个观察原子上的光学梯度力的人，第一个对原子进行激光冷却，第一个观察到原子的光捕获。 这项工作还扩展到捕获和操纵细菌、病毒和细胞等生物材料。 用于固定材料的激光技术称为“光镊”。
利用这种方法，探索细胞内部，操纵其内部结构，并为理解人体正常和疾病状态的新方法奠定基础。 冷却和捕获原子的能力带来了基础科学的巨大进步，例如在原子蒸气中产生玻色-爱因斯坦凝聚态。 他拥有相关领域的47项专利，并因其在光捕获和光镊方面的开创性工作而闻名于世。
热拉尔（Gérard）1944年6月22日出生于法国，是法国电气工程和激光领域的先驱。
杰拉德是激光物理领域的先驱。 他是一位法国科学家，专门研究电气工程和激光物理。 他和唐娜于1985年共同开发了啁啾脉冲放大（脉冲）技术，使得极短的高能激光脉冲的产生成为可能，改变了因放大损耗而无法产生高能激光脉冲的困境。
唐娜于1981年获得加拿大麦克马斯特大学工程物理学士学位，并于1999年获得博士学位。 1989年获得美国罗彻斯特大学物理学（光学）博士学位。
唐娜开发了用于非线性光学的高功率激光系统。 其中包括基于多频拉曼光谱生成超短脉冲（多拉曼，MRG），用于对分子运动进行成像； 基于双色光纤激光系统产生中红外激光在美国的物理学家，可用于分子的精确测量； 镜片自聚焦研究可用于治疗老花眼。
值得注意的是，唐娜也是诺贝尔奖历史上时隔55年后第三位获得物理学奖的女性。
1901年至2017年最受欢迎的诺贝尔物理学奖获得者
艾尔伯特爱因斯坦
( )
出生日期：1879 年 3 月 14 日，德国乌尔姆
逝世于：1955 年 4 月 18 日，美国新泽西州普林斯顿
获奖时的工作地点：德国柏林威廉皇帝物理研究所（现为马克斯·普朗克研究所）
获奖理由：表彰他“对理论物理的贡献，特别是光电效应定律的发现”。
研究领域：理论物理
奖励状态： 单独奖励
1922 年，即获奖结果公布一年后，阿尔伯特·爱因斯坦 ( ) 荣获诺贝尔奖。
生活
爱因斯坦在慕尼黑长大，他的父亲在那里创办了一家电气工程公司。 从苏黎世联邦理工学院毕业后，爱因斯坦在伯尔尼专利局工作，发表了一系列物理学领域的前瞻性文章。
后来他受聘于伯尔尼大学、苏黎世大学和布拉格大学，并于1914年受聘于柏林大学。 纳粹在德国掌权后，爱因斯坦移民到美国，并受聘于新泽西州普林斯顿高等研究院。 爱因斯坦结过两次婚，第一次婚姻育有三个孩子。
科学成就
当时，科学家发现，当金属电极受到光照时，有助于金属电极之间产生电火花。 为了产生这种“光电效应”，光必须高于一定的频率。 然而，根据当时的物理理论，光的强度是重要因素。 在 1905 年发表的几篇具有里程碑意义的论文之一中，爱因斯坦提出光是由光子组成的——光子的能量与组成它的光的频率有关。 只有当光的光子的频率达到一定的阈值时，电子才能被激发。
尼尔斯·亨里克·大卫·玻尔
（尼尔斯·大卫·玻尔）
出生日期：1885年10月7日，丹麦哥本哈根
卒于：1962 年 11 月 18 日，丹麦哥本哈根
获奖时的工作地点：丹麦哥本哈根哥本哈根大学
获奖理由：“表彰他对原子结构及其发出的辐射的研究。”
研究领域：理论核物理
奖励状态： 单独奖励
科学成就
19世纪末出现了一系列关于电子和辐射的研究，科学家建立了不同的原子结构模型。 1913年，玻尔基于量子理论提出了氢原子的结构模型。 他认为，如果原子能量要改变，它只能以不同静止状态之间的转变的形式发生。 电子在特定轨道上围绕原子核运动。 当电子跃迁到较低能量轨道时，光子被激发。 玻尔的理论解释了为什么原子只能在特定波长的照射下发射光子。
玛丽亚·斯科沃多夫斯卡-居里
（玛丽·居里，娘家姓）
出生日期：1867 年 11 月 7 日，俄罗斯帝国华沙（现波兰）
卒于：1934 年 7 月 4 日，法国萨朗什
获奖理由：表彰他们“在研究贝克勒尔教授发现的电离辐射现象方面所做的杰出工作”。
研究领域：核物理
奖项：与其他三人分享
生活
玛丽·斯科沃多夫斯卡 (Marie Skł) 出生于波兰华沙的一个非常重视教育的教师家庭。 为了继续学业，她搬到了法国，在那里遇到了皮埃尔·居里。 他后来成为她的丈夫和她在放射学领域的研究伙伴。 居里夫妇于1903年共同获得诺贝尔物理学奖。不幸的是，玛丽·居里于1906年失去了丈夫，但她并没有停止他们的研究工作，又获得了诺贝尔奖。 第一次世界大战期间，居里夫人建立了移动 X 射线设备来支持战地医院。 居里夫人的女儿伊雷娜也与丈夫弗雷德里克·约里奥-居里一起获得了诺贝尔化学奖。
科学成就
1903 年获奖：受贝克勒尔 1896 年发现的电离辐射现象的启发，玛丽和皮埃尔·居里决定进一步研究这一现象。 为了获得放射性信号，他们对许多物质和元素进行了实验。 他们发现沥青铀矿的放射性比纯铀更强，因此它应该含有其他放射性物质。 他们从沥青铀矿中提取了两种以前未知的元素——钋和镭——它们的放射性都比铀更强。
1911年获奖：居里夫妇首次发现放射性元素钋和镭后，居里夫人对其性质进行了更深入的研究。 1910年她成功分离出镭，从而证明了它的存在，从此不再怀疑。 她还报告了镭及其化合物的性质。 放射性材料作为科学实验和癌症治疗中的辐射源变得越来越重要。
詹姆斯·查德威克
（詹姆士）
出生日期：1891年10月20日，英国曼彻斯特
去世时间：1974 年 7 月 24 日，英国剑桥
获奖时的工作地点：英国利物浦利物浦大学
获奖理由：表彰他的“发现中子”
研究领域：核物理
奖励状态： 单独奖励
科学成就
1930 年，当 Baker 和 Bött 将 α 粒子（氦核）暴露于铍时，他们观察到了高能穿透辐射现象。 当时的一种假设是，这是高能量的电磁辐射。 然而，1932年，詹姆斯·查德威克证明α粒子含有与质子质量相同的中性粒子。 早些时候，欧内斯特·卢瑟福也相信这种粒子的存在，现在已证实它们是中子。
约瑟夫·约翰·汤姆森
（约翰）
出生日期：1856 年 12 月 18 日，英国曼彻斯特附近的奇塔姆山 ( Hill)
卒于：1940 年 8 月 30 日，英国剑桥
获奖时的工作地点：英国剑桥大学
获奖理由：表彰他的“电子电导率的理论和实验研究”。
研究领域：原子物理
奖励状态： 单独奖励
通过原子中存在的粒子传导电的想法首次出现于 1830 年。1890 年，约瑟夫·汤姆森 ( ) 爵士在气态环境中使用带电粒子成功确定了电子的质量。 1897年，他证明阴极射线（在低压气体环境下的玻璃管中放置两个金属电极并向其施加电压所产生的射线）含有电子并且可以导电。 他还指出电子是原子的一部分。
埃尔文·薛定谔
（欧文·施罗）
出生日期：1887年8月12日，奥地利维也纳
逝世日期：1961 年 1 月 4 日，奥地利维也纳
获奖时的工作地点：德国柏林柏林大学
获奖理由：表彰他“发现原子理论的新用途”。
研究领域：量子力学
获奖情况： 与他人共同获奖
科学成就
在玻尔的原子理论中，当电子从一个原子轨道跃迁到另一个原子轨道时，它会吸收或发射特定波长的光。 该理论可以很好地描述氢原子的光谱特征。 但为了描述更复杂的原子和分子，需要进行修改。 基于物质（如电子）同时具有波粒性质的前提，薛定谔于1926年给出了著名的薛定谔方程，该方程可以正确描述波函数的量子行为。
罗伯特·安德鲁·密立根
( )
出生日期：1868年3月22日，美国伊利诺伊州莫里森
去世时间：1953 年 12 月 19 日，美国加利福尼亚州圣马力诺
获奖时的工作地点：美国加利福尼亚州帕萨迪纳市加州理工学院
获奖理由：表彰他“在基本电荷和光电效应方面的工作”。
研究领域：电磁效应、粒子物理
奖项状态： 单独授予
科学成就
1890年代，电子理论的传播使电子的概念被大家所接受。 1910年密立根成功地准确证明了电荷的值。 他通过平衡重力和电场力将油滴悬浮在两个金属电极之间。 密立根对许多油滴进行了实验，证明它们的电荷总是某个值的倍数，从而确定这个某个值就是电荷值。
维尔纳·卡尔·海森堡
（卡尔）
出生日期：1901年12月5日，德国维尔茨堡
逝世日期：1976 年 2 月 1 日，德国慕尼黑
获奖时的工作地点：德国莱比锡莱比锡大学
获奖理由：表彰他的“量子力学基础以及由此发现的氢同素异形体”。
奖项状态： 单独授予
科学成就
在玻尔的原子理论中，当电子在原子核轨道之间跃迁时，它们会吸收或释放特定波长的能量。 这个理论很好地描述了氢原子的光谱。 但为了描述更复杂的原子和分子，需要进行修改。
1925年，维尔纳·海森堡给出了基于矩阵方法的量子模型。 1927年，他提出了“测不准原理”，指出运动粒子的位置和速度不能同时确定。
威廉·康拉德·伦琴
（伦琴）
出生日期：1845 年 3 月 27 日，普鲁士伦内普（现德国雷姆沙伊德）
卒于：1923 年 2 月 10 日在美国的物理学家，德国慕尼黑
获奖时的工作地点：德国慕尼黑大学
获奖理由：表彰“具有非凡意义的射线的发现以及其中的杰出工作。这种新射线被命名为伦琴射线。”
研究领域：原子物理、X射线
奖励状态： 单独奖励
生活
伦琴出生于德国伦内普，在荷兰长大。 他毕业于苏黎世联邦理工学院，并获得物理学博士学位。 为了继续他的研究，伦琴在斯特拉斯堡大学、吉森大学和维尔茨堡大学工作。 在维尔茨堡，他获得了诺贝尔奖。 1900 年，伦琴来到慕尼黑大学并在那里度过了余生，尽管他曾计划移民到美国。 1872年，他与贝尔塔·路德维希结婚。 后来他们收养了贝塔兄弟的孩子。
科学成就
1895 年，伦琴将电极装在置于真空玻璃管中的两块金属板上，以研究阴极辐射。 尽管装置被遮盖住了，但当靠近时，他观察到感光板上会出现微弱的光芒。 通过进一步的实验，他证实这种现象是由一种未知的穿透射线引起的。 后来，X射线成为物理研究和人体检查的有力工具。
马克斯·卡尔·恩斯特·路德维希·普朗克
（马克斯·卡尔·恩斯特）
出生日期：1858 年 4 月 23 日，基尔石勒苏益格（现属德国）
卒于：1947 年 10 月 4 日，德国哥廷根
获奖时的工作地点：德国柏林柏林大学
获奖理由：表彰他“通过发现能量量子对物理学发展做出的杰出贡献”。
研究领域：量子力学
奖励状态： 单独奖励
当黑体被加热时，照射到黑体表面的电磁辐射会被黑体吸收并转化为热辐射。 其光谱特性仅与黑体的温度有关，与其材质无关。 然而，用当时已知的物理定律来计算热辐射会得到毫无意义的结果：高频区域的热辐射能量将趋于无穷大。 马克斯·普朗克在 1900 年通过引入量子理论解决了这个问题。 也就是说，任何振荡器的辐射能量都与一个常数有关，后人将这个常数命名为普朗克常数。
该榜单来自诺贝尔奖官网：http://www.nobelprize.org
关于诺贝尔物理学奖的那些事
1895年11月27日，诺贝尔在遗嘱中写道，诺贝尔物理学奖应授予“在物理学界作出最杰出发明或发现的人”。 接下来我们就来了解一下1901年至2017年的诺贝尔物理学奖。
◆诺贝尔物理学奖获得者数量
从1901年至今，总共颁发了111位诺贝尔物理学奖。 没有发行六年，分别是1916年、1931年、1934年、1940年、1941年和1942年。
独家共享诺贝尔物理学奖
47个诺贝尔物理学奖由一位获奖者独享；
两位获胜者共享 32 次；
三名获胜者共享 32 次；
为什么会出现这样的情况呢？ 我们仍然可以在诺贝尔委员会章程中找到答案：“如果有两名提名者的工作同样出色且无可挑剔，则奖金可以在他们之间平分。如果获奖成果是由两三个人完成的，该奖项应该颁发给该项目的共同完成者，但诺贝尔奖不能由超过三个人分享。”
◆ 诺贝尔物理学奖获得者人数
图丨1956年和1972年诺贝尔物理学奖获得者约翰·巴丁
从1901年到2017年，诺贝尔物理学奖授予了207人。 其中，约翰·巴丁（John ，上图）是唯一两次获得诺贝尔物理学奖的人，因此获得诺贝尔物理学奖的人实际上有206人。
◆ 诺贝尔奖获得者的生日
细心的人统计了获奖者的生日，发现出现频率最高的两个日期是5月21日和2月28日。
◆ 平均年龄
1901年至2017年间诺贝尔物理学奖获得者的平均年龄为55岁。
◆ 最年轻的物理学奖获得者
图丨1915年诺贝尔物理学奖获得者劳伦斯·布拉格
迄今为止，最年轻的诺贝尔物理学奖获得者是劳伦斯·布拉格，当时年仅25岁。 1915年，他与父亲一起获奖。
◆ 最年长的物理学奖获得者
图片丨2002年诺贝尔物理学奖获得者小雷蒙德·戴维斯
最年长的获奖者是小雷蒙德·戴维斯 ( Davis Jr.)，他在 2002 年获奖时已经 88 岁了。
◆女性获奖者
图片丨居里夫人
在所有获奖者中，只有两名是女性：
1903年物理学奖获得者玛丽·居里（大名鼎鼎的居里夫人，1911年还获得了诺贝尔化学奖）；
玛丽亚·格佩特·梅耶尔，1963 年物理学奖获得者。
图片丨1963年诺贝尔物理学奖获得者玛丽亚·格佩特-迈耶
◆ 一个获得过很多奖项的人
约翰·巴丁是唯一两次获得诺贝尔物理学奖的人。 居里夫人两次获得诺贝尔奖，一次是物理学奖，一次是化学奖。
◆ 死后物理学奖获得者
在物理学奖的历史上，从来没有为已故的人追授奖项。 从1974年开始，诺贝尔委员会章程规定，诺贝尔奖不会颁发给已故人士，除非获奖者在颁奖后去世。 1974年之前，只有两名死者被追授诺贝尔奖：达格·哈马舍尔德（1961年诺贝尔和平奖）和埃里克·阿克塞尔·卡尔·费尔特（1931年诺贝尔文学奖获得者）。
◆ 出轨的家庭
夫妻团队：
图片丨居里家族
1903年，居里夫人与丈夫皮埃尔·居里共同获得物理学奖。1911年，居里夫人再次获得诺贝尔化学奖。
（他们的大女儿艾琳·约里奥-居里和她的丈夫弗雷德里克荣获 1935 年诺贝尔化学奖。）
父子俩：（以下为物理奖获得者）
布拉格父子：威廉·亨利·布拉格（布拉格）和威廉·劳伦斯·布拉格（布拉格）于1915年获奖；
玻尔父子：尼尔斯·玻尔（Niels Bohr）和奥格·玻尔（Aage N. Bohr）分别于1922年和1975年获奖；
西格邦父子：曼尼·西格邦（Manne）和凯·M·西格邦（Kai M.）分别于1924年和1981年获奖；
汤姆森父子：约瑟夫·汤姆森（JJ）和乔治·佩吉特·汤姆森（Paget）分别于1906年和1937年获奖。
◆ 物理学奖获得者的研究领域
诺贝尔物理学奖得主的研究领域大多集中在粒子物理上。 共有34位获奖者因其在该领域的杰出贡献而获奖。
◆上届诺贝尔物理学奖获得者
赖纳·韦斯
（韦斯）
出生日期：1932年9月29日，德国柏林
获奖时隶属机构：麻省理工学院 (MIT)
获奖理由：“对 LIGO 探测器和引力波观测做出的决定性贡献。”
奖品份额：1/2
巴里·巴里什
（巴里·C.）
出生日期: 1936年1月27日,美国,内布拉斯加州,奥马哈
获奖时所属机构：加州理工学院
获奖理由：“对 LIGO 探测器和引力波观测做出的决定性贡献。”
红利份额：1/4
基普·索恩
（基普·S.）
出生日期: 1940年6月1日,美国,犹他州,洛根
获奖时所属机构：加州理工学院
获奖理由：“对 LIGO 探测器和引力波观测做出的决定性贡献。”
红利份额：1/4
◆ 物理金奖
物理奖章由瑞典雕塑家埃里克·林德伯格设计。 它描绘了一幅美丽的场景：女神伊西斯从云层中出现，手握象征生育的公羊角，而一位科学天才正轻轻掀开女神的面纱，露出她冰冷的面容。