[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]Horacio Casini 是阿根廷國家科學技術研究委員會(CONICET)與巴里洛切原子中心的硏究員。他曾獲2015年物理新視野獎(New Horizons)。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]Marina Huerta 是阿根廷國家科學技術研究委員會(CONICET)與巴里洛切原子中心的硏究員。她曾獲2015年物理新視野獎(New Horizons)。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]笠真生(Shinsei Ryu) 是美國普林斯頓大學物理學教授。他曾獲2018年西蒙斯研究員獎(Simons Investigators)、2015年仁科記念獎(Nishina Memorial Prize)和 2015 年物理新視野獎(New Horizons)。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]高柳匡(Tadashi Takayanagi)是日本京都大學物理學教授。他曾獲2011年湯川-木村獎(Yukawa-Kimura prize)、2013年西宮-湯川記念獎(Nishinomiya-Yukawa Memorial Prize) 和 2015 年物理新視野獎(New Horizons)、2016年仁科記念獎(Nishina Memorial Prize)。
量子糾纏:超越時空的連結[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]量子糾纏是量子物理學中最令人奇特的現象之一,在量子糾纏態下兩個粒子即便相隔千里,也能在瞬間感知彼此的狀態,彷彿超越了時空的限制。這項神秘的特性,正是今年狄拉克獎得主研究的核心。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]ICTP主任Atish Dabholkar表示:「這四位得主在量子糾纏的理論架構上,都提出了開創性的見解,讓我們對量子糾纏的理解有卓越的貢獻。Ryu和Takayanagi的研究揭示了量子力學與資訊理論、時空幾何與重力之間的深層連結。Casini和Huerta則利用量子糾纏熵的特性,推導出關於量子場論結構的普遍性結論。」
物理學的聖杯:量子力學與重力的連結[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]這四位學者的研究,將量子力學與重力這兩個看似截然不同的物理領域緊密結合在一起。這樣的研究,正是理論物理學家半個多世紀以來夢寐以求的「物理聖杯」。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]Dabholkar 表示:「他們的研究分別在阿根廷、日本和美國進行,在這個時代,科學超越了國界,並提供了一種能促進跨文化和政治差異的共同語言,彷彿他們之間存在某種心靈的「糾纏」。Casini和Huerta的部份研究是在義大利的ICTP完成的。在我看來,這是物理學甚至是科學,在本質上不失一般性的表現,以及科學是全人類共同的遺產與創造的理念,這也是 ICTP創立的信念。」
馮諾依曼熵:測量量子資訊的尺度[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]量子熵(quantum entropy),或稱馮諾依曼熵(von Neumann entropy),是衡量量子態所包含資訊量的指標。當考慮一個大系統的子系統時,量子熵有時也被稱為「糾纏熵」。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]Ryu和Takayanagi提出了一個革命性的概念,他們認為引力系統的馮諾依曼熵,可以用時空幾何中的最小面積曲面來表示, 一般稱為Ryu-Takayanagi公式。這個把物理量轉換成幾何量的想法與著名的貝肯斯坦-霍金公式(Bekenstein–Hawking formula,以黑洞視界面積表示黑洞的熵)類似,但並不相同。Ryu-Takayanagi公式,不僅對理解黑洞相關的全像原理應用問題有深遠影響,也為強相互作用系統的研究提供了新的工具。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]Casini和Huerta則深入研究了量子場論中量子熵的各種性質,特別是子區域的熵,並將這些成果應用於重整化群流的研究。在1+1維時空中,他們證明了區域的熵在重整化群流下單調遞減,提供了著名的c定理(c-theorem)一個替代的證明法。他們更進一步將這個方法擴展到2+1維背景中,證明了2+1維子區域中圓形子區域的熵在重整化群流下遞減。Casini和合作者已經將這些想法擴展到3+1維場論中。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]除此之外,Casini使用量子相對熵(quantum relative entropy)的性質,為貝肯斯坦上限(Bekenstein bound)提供了一個精確的表述和優雅的證明。
狄拉克獎:理論物理學的傑出科學家[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]狄拉克獎(Dirac Medal)設立於1985年,旨在表彰對理論物理學做出重大貢獻的科學家。為紀念二十世紀最偉大的物理學家之一,狄拉克獎每年都於狄拉克生日 8 月 8 日頒發。歷屆得主皆為該領域的翹楚,許多獲獎者之後更榮獲諾貝爾獎(Nobel Prize)或菲爾茲獎(Fields Medal)等殊榮。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]今年的評選委員會成員包括:Alessandra Buonanno、Atish Dabholkar(主席)、Michael Green、David Gross、Juan Maldacena、Giorgio Parisi、Subir Sachdev。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]資料來源:
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