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阿哈罗诺夫和贝里分享沃尔夫奖

05 Jan 1998

1998年沃尔夫奖因其发现而被授予亚基尔·阿哈罗诺夫(Yakir Aharonov)和迈克尔·贝里爵士(Sir Michael Berry)–Aharonov- Bohm效应和Berry相。两种效果–量子理论的微妙和意想不到的结果–随后已在许多不同类型的实验中进行了观察。

官方引文指出,奖项是授予的“用于发现量子拓扑和几何相位,特别是阿哈洛诺夫-波姆效应,贝里相位,以及将其纳入许多物理领域”。这些领域包括光学,核物理学,流体物理学,化学,分子物理学,弦论,引力物理学,宇宙学,固态物理学,量子力学和量子计算的基础。

1959年,Aharonov和已故的David Bohm提出了一项思想实验,其中,带电粒子指向磁通管。粒子通过机械方式进行量子分裂,以使一个成分通过该管的一侧(例如左侧),而另一种则通过右侧。尽管管外磁场为零,但与磁场相关的矢量电势也不为零。这导致Aharonov和Bohm预测电子的两个成分由于与矢量电势的相互作用而将获得不同的相位。–即使该字段本身为零–并且可以通过干扰检测这些相位之间的差异。在实验中很快观察到了这种效果。

贝里(Berry)在1984年证明,在某些条件下,量子系统可以获取所谓的几何相位。贝瑞正在研究量子系统,其中描述该系统的哈密顿量被缓慢改变,从而最终返回其初始形式。贝瑞(Berry)表明,广泛用于描述此类系统的绝热定理是不完整的。特别是,他发现系统获得的相位因子取决于所遵循的路径,而不取决于哈密顿量的变化速度。此几何相位因子(现在称为Berry相位)后来被证明是Aharonov-Bohm效应的推广。

Aharonov目前在以色列的特拉维夫大学和美国的南卡罗来纳大学担任联合任命。 Berry是英国布里斯托大学的皇家学会研究教授。奖金为100,000美元的奖金将由以色列总统埃泽·韦兹曼(Ezer Weizman)于5月在耶路撒冷颁发。

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