利用南極冰層捕捉「微中子」哈爾岑獲諾貝爾物理學獎

美國威斯康辛大學麥迪遜分校教授哈爾岑，獲頒2026諾貝爾獎物理學獎。（圖／取自The Nobel Prize官網）

發布時間：2026/10/6 18:24 更新時間：2026/10/7 12:28

姜筑吳思嬋 / 綜合報導

2026諾貝爾獎物理學獎得主今（6）日揭曉，任教於美國威斯康辛大學麥迪遜分校的物理學家哈爾岑，因促成建置南極洲「冰立方微中子天文台」的關鍵貢獻，以及發現源自天體物理的高能微中子等研究成果而獲獎。

諾貝爾獎（Nobel Prize）6日傍晚公布本屆物理學獎得主，由任教於美國威斯康辛大學麥迪遜分校的物理學家哈爾岑（Francis Halzen）獲得該項殊榮，以表彰他對南極洲「冰立方微中子天文台」（IceCube Neutrino Observatory）的關鍵貢獻，以及發現源自天體物理的高能微中子等研究成果。

諾貝爾委員會表示，哈爾岑於1988年時，首次提出利用南極冰層捕捉難以觀測的微中子（neutrinos）理論，最終促成南極洲冰立方微中子天文台的建置，讓科學家得以捕捉來自遙遠宇宙極高能量活動所產生的微中子。

根據諾貝爾獎官方說明，微中子雖然無所不在，但幾乎不會留下任何痕跡，它們能穿透整個地球，也能穿過人體而不被察覺，只有在極少數情況下，微中子會與原子核發生交互作用，讓科學家有機會透過設備偵測到。

由於來自宇宙、能量極高的微中子非常罕見，需要極為龐大的冰層體積，才能觀測到足夠數量的碰撞事件，南極冰層即具多項滿足相關條件的優勢，除了能避免多種干擾外，當地地質也相對穩定，因此哈爾岑的構想提出後，很快便獲得其他研究人員支持。

2011年完工的冰立方天文台，範圍涵蓋整整1立方公里的冰層，在天文台啟用後，研究人員很快就成功發現首批高能微中子，並在幾年後進一步證實，這些微中子必定來自太陽系以外極遙遠的宇宙，也讓科學家正式展開尋找宇宙微中子來源的研究，甚至可能揭示過去未知的宇宙現象。

諾貝爾物理學獎委員會主席皮爾斯（Mark Pearce）表示，「哈爾岑帶領一支由研究人員及工程師組成的國際團隊，為我們打造一項極為出色的研究工具。他的堅持與科學遠見，為一種全新的天文學開闢道路。」

台灣科技媒體中心邀請台大物理系梁次震宇宙學特聘講座教授陳丕燊說明，微中子是在1950年代被證實真實存在，哈爾岑則是首次證明微中子不只從太陽來，也會來自遙遠的星系。

陳丕燊也透露，2009年時曾與哈爾岑討論，是否能把台灣探測器放在冰立方微中子天文台上，雖然最後因複雜度太高而作罷，但探測器命名為Askaryan Radio Array（ARA），即是採納哈維爾建議，再由陳丕燊翻譯為「天壇陣列」。

而哈爾岑的團隊近年將準備建立第2世代冰立方，陳丕燊提及，天壇陣列團隊已被邀請加入，未來可望結合兩種觀測工具，更了解宇宙的起源。

中原大學通識教育中心兼任副教授黃麗錦則分享微中子領域研究成果，他與團隊使用地面望遠鏡，追蹤來自冰立方的微中子訊號，發現此微中子可能來自一個110億年前、劇烈成長的星系，成為利用微中子觀察早期宇宙活動的新方法，並獲哈爾岑稱讚「是一系列真正了不起的觀測」。

中研院物理所特聘研究員王子敬進一步解釋，粒子物理研究，就像是解讀宇宙的「字母」與「文化」，微中子就是其中一種「字母」，可以讓我們了解宇宙盡頭發生什麼現象。而冰立方捕捉到的其中一個微中子訊號，來源方向與其他天文望遠鏡觀測到的天體方位是一致的，說明微中子是從遙遠的星體穿越到地球，在科學發展中是一個重要的里程碑。