赫拉爾杜斯·霍夫特（烏得勒支大學(xué)任物理學(xué)教授、荷蘭科學(xué)院院士）

赫拉爾杜斯·霍夫特（Gerardus 't Hooft）1946年生于荷蘭登海爾德。1972年在烏得勒支大學(xué)獲得物理學(xué)博士學(xué)位。1977年起在烏得勒支大學(xué)任物理學(xué)教授。1979年獲得美國(guó)物理學(xué)會(huì)丹尼－海涅曼獎(jiǎng)。1982年獲得沃爾夫獎(jiǎng)，同年成為荷蘭科學(xué)院院士。2018年5月14日，受聘為中國(guó)四川師范大學(xué)榮譽(yù)教授。

教育背景

1972年在烏得勒支大學(xué)獲得物理學(xué)博士學(xué)位。

工作經(jīng)歷

1977年起在烏得勒支大學(xué)任物理學(xué)教授。

2018年5月14日，受聘為中國(guó)四川師范大學(xué)榮譽(yù)教授。

所獲榮譽(yù)

1979年獲得美國(guó)物理學(xué)會(huì)丹尼－海涅曼獎(jiǎng)。

1982年獲得沃爾夫獎(jiǎng)，同年成為荷蘭科學(xué)院院士。

1999年10月12日，荷蘭物理學(xué)家馬丁努斯·韋爾特曼和他的學(xué)生赫拉爾杜斯·霍夫特雙獲殊榮，因在證明組成宇宙的粒子運(yùn)動(dòng)方面的開拓性研究獲獎(jiǎng)。

獲諾獎(jiǎng)原因

瑞典皇家科學(xué)院稱，這兩位科學(xué)家的研究涉及了量子物理學(xué)的復(fù)雜領(lǐng)域，通過(guò)研究組成原子的分子單位，為這一方面的研究奠定了堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。主持諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)評(píng)選的瑞典物理學(xué)家塞西莉亞·亞爾斯克說(shuō)：“他們?cè)诹私饣疚镔|(zhì)成分及其相互作用的領(lǐng)域走在了前面。”而同行的物理學(xué)家表示，韋爾特曼和霍夫特所取得的成就開通了設(shè)計(jì)新一代“量子計(jì)算機(jī)”的道路，這種計(jì)算機(jī)可以完成現(xiàn)代計(jì)算機(jī)耗時(shí)幾千年才能完成的工作。諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)委員會(huì)的成員佩爾·卡爾森說(shuō)，運(yùn)用基礎(chǔ)量子力學(xué)理論建造的量子計(jì)算機(jī)，將會(huì)在未來(lái)10-20年內(nèi)誕生。美國(guó)科學(xué)家曾經(jīng)擔(dān)心，這種計(jì)算機(jī)問世后可在兩周內(nèi)解開美國(guó)軍方最機(jī)密的密碼，從而竊取到核武器的控制權(quán)。

霍夫特和他的老師韋爾特曼因70年代作出的“闡明物理學(xué)中電弱相互作用的量子結(jié)構(gòu)”方面的理論研究成就而獲得1999年度諾貝爾物理獎(jiǎng)。他們的計(jì)算理論使粒子物理有了更牢固的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，尤其是可以用他們的理論來(lái)更精確計(jì)算物理量。

成就及榮譽(yù)

霍夫特和他的老師韋爾特曼因70年代作出的“闡明物理學(xué)中電弱相互作用的量子結(jié)構(gòu)”方面的理論研究成就而獲得1999年度諾貝爾物理獎(jiǎng)。他們的計(jì)算理論使粒子物理有了更牢固的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，尤其是可以用他們的理論來(lái)更精確計(jì)算物理量。

眾所周知，構(gòu)成物質(zhì)的原子是由電子和原子核組成，原子核由質(zhì)子和中子組成，后二者又由更小的粒子夸克組成。為了研究夸克，50年代制成了第一臺(tái)加速器，這標(biāo)志著現(xiàn)代粒子物理學(xué)的誕生，科學(xué)家首次可以研究如何轟出新的粒子及其物理性質(zhì)。在此基礎(chǔ)上物理學(xué)家們提出了粒子物理的標(biāo)準(zhǔn)模型，它將所有基本粒子分為夸克、輕子和互換粒子三類，前二者在后者的參與下產(chǎn)生強(qiáng)力和弱力。但是最初物理學(xué)家們還不能用完整的數(shù)學(xué)理論來(lái)描述這個(gè)模型，因此很多人對(duì)進(jìn)一步發(fā)展該理論感到悲觀。但是年僅22歲的霍夫特在他的老師韋爾特曼指導(dǎo)下，從1969年開始進(jìn)行了不懈的研究，最終取得了突破。在他們1971年的文章中成功地嚴(yán)格證明電弱統(tǒng)一理論是可以經(jīng)過(guò)“重整化”而消除其中所有的“無(wú)窮大”的，從而證明弱相互作用也能和電磁相互作用一樣地進(jìn)行精確計(jì)算，也可以接受實(shí)驗(yàn)的精確檢驗(yàn)。這是人們對(duì)弱相互作用了解的一個(gè)飛躍。自那時(shí)起，人們不斷用他們的理論方法對(duì)電弱統(tǒng)一理論進(jìn)行精確計(jì)算，做了大量預(yù)言。同時(shí)，在歐洲核子研究中心的大型正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)LEP上也對(duì)大量電弱相互作用過(guò)程進(jìn)行了精確測(cè)量。近年的分析表明理論與實(shí)驗(yàn)符合得非常好。電弱統(tǒng)一理論成為本世紀(jì)物理學(xué)發(fā)展的一項(xiàng)十分重大的劃時(shí)代的成就。理論與實(shí)驗(yàn)的比較還預(yù)言了頂夸克（當(dāng)時(shí)還未發(fā)現(xiàn)的第6種夸克）的質(zhì)量為171.4GeV左右。后來(lái)在美國(guó)的費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室找到了頂夸克，直接測(cè)量的頂夸克質(zhì)量為174.3GeV左右，與上述預(yù)言相符甚好。這也是電弱統(tǒng)一理論精確計(jì)算的一大成功。