▲諾貝爾物理學獎得主，由左至右分別為日本學者真鍋淑郎、德國學者克勞斯·哈塞爾曼（Klaus Hasselmann）與義大利學者喬治·帕里西（Giorgio Parisi）。（圖／翻攝自推特／@NobelPrize）
今（2021）年的諾貝爾物理獎，由日本學者真鍋淑郎（Syukuro Manabe）、德國學者克勞斯·哈塞爾曼（Klaus Hasselmann）與義大利學者喬治·帕里西（Giorgio Parisi），三位共同獲獎。其中的真鍋淑郎與哈塞爾曼都是氣候科學家，使用模型模擬全球暖化，奠定人類如何影響氣候與複雜地球系統的研究基礎。帕里西則是一位研究複雜系統的理論物理學家，複雜系統的特徵就是不同組成成份之間的強相關聯與無序性，而他發現了其中隱藏的模式，他的理論後續也應用到更多的科學領域中。
台灣科技媒體中心，邀請氣候變遷、物理學者進行線上記者會，討論今年物理獎獲獎的三位物理學家。
得獎日學者理論領先將近50年
中研院環境變遷研究中心特聘研究員兼專題中心執行長許晃雄表示，最早做出氣候模型的就是真鍋淑郎，他是氣候科學界發展出能預測全球暖化模式的先行者。四十幾年前發展出來的理論，現在終於能說明人類面臨的氣候危機。
▲2021諾貝爾物理獎得主真鍋淑郎（Syukuro manabe），理論領先超過40年，堪稱「先驅者」，終於獲得獎項肯定。（圖／路透）
許晃雄說明，真鍋淑郎得獎的研究是透過物理的方程式，把雲、大氣、深海環流等複雜系統，做成虛擬模型放入電腦來推估地球未來可能的氣候狀況。由於地球本身的氣候系統就有很多看似雜亂的訊號，物理模型非常複雜。所以找到方法可以模擬複雜的系統，是很重要的貢獻。
許晃雄補充，這是繼1995年諾貝爾化學獎頒給臭氧層研究，第二次頒給大氣研究科學家的諾貝爾獎。
▲2021諾貝爾物理獎得主德國海洋學家兼氣候學家哈塞爾曼（Klaus Hasselmann），和真鍋淑郎共同因氣候模型獲獎。（圖／路透）
義大利學者在無序中建立規律
國立清華大學物理學系特聘教授林秀豪說，得獎的帕里西是研究「統計場論」的祖師爺。他為物理領域引入許多概念與理論，也寫了重要的教科書。帕里西也因為出色的研究成果，從八零年代開始，曾多次拿下統計領域的國際獎項，是位治學嚴謹但是視野深廣的理論物理學家。林秀豪提到，帕里西研究複雜系統的組成成分間的交互作用，即便在無序的狀況下，仍然呈現許多有趣的規律與特性。
林秀豪補充，一般來說，複雜的統計系統呈現出無序與浮動的特色，無法用一條公式來研究。但小到原子尺度，大到行星尺度都可以用複雜的統計系統來描述，近來還發現與大腦的記憶機制有關。
林秀豪認為，有了完整且良好的統計場論架構，可以描述從小到大、從原子到行星的尺度，這確實是理論物理研究一個重要的功能。
林秀豪最後提到，這次得獎的研究都是強調統計系統的複雜性，帕里西在無序系統背後的貢獻，也可以運用在地球氣候變遷上，更拓展了跨領域的科學研究。
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