2026 諾貝爾物理學獎得主 Francis Halzen：他把一塊南極冰，變成一台望遠鏡

82 歲的弗朗西斯·哈爾岑獨得 2026 諾貝爾物理學獎。他用三十八年，在南極冰層下建了一台一立方公里的「冰立方」，第一次抓到來自宇宙深處的幽靈粒子。

2026 年的諾貝爾物理學獎，頒給了一個把「一塊南極冰變成一台望遠鏡」的人。

10 月 6 日，瑞典皇家科學院宣布，82 歲的弗朗西斯·哈爾岑（Francis Halzen）獨得今年的物理學獎，表彰他對「冰立方中微子天文台」的決定性貢獻，以及發現來自天體物理源頭的高能中微子。

簡單說：他主導建立了一座用南極冰做成的天文台，第一次抓到了來自宇宙深處的高能中微子。人類從此多了一種看宇宙的方式。

哈爾岑 1944 年生於比利時，1969 年在魯汶大學取得博士學位，現在是美國威斯康辛大學麥迪遜分校的教授。

主角：幽靈粒子

先認識研究的主角：中微子。它是一種極小的基本粒子，幾乎沒有質量、不帶電，也幾乎不和任何東西發生作用。它能輕鬆穿過地球，也穿過你的身體——此刻每一秒，都有幾百億個來自太陽的中微子穿過你的指甲蓋，而你毫無感覺。

所以它被叫做「幽靈粒子」：無處不在，卻極難抓到。

打個比方：光像城市裡的廣播，會被牆擋住、被霧打散；而中微子像一個穿牆而過的快遞員，不敲門、不停留，直接從源頭送來一張寫著「我從哪裡來」的紙條。

一百多年前，人類發現太空中不斷有高速粒子砸向地球，叫做宇宙線。它們是被什麼加速到這麼快的？至今仍是天文學最大的懸案之一。

這個案子難查，是因為兩條線索都斷了：

中微子剛好兩樣都不怕：不帶電，不會被帶偏；幾乎不和物質作用，不會被擋住。而宇宙線誕生的地方，也會同時產生高能中微子。只要抓住一個，順著它飛來的方向倒推，就能找到源頭。

中微子幾乎不和物質作用，但不是完全不作用。億萬個裡，偶爾有一個會撞上原子核，產生一個高速帶電粒子，沿途發出一道微弱的藍光，叫切倫科夫輻射——可以理解成光的「音爆」。

所以辦法很直接：找一大塊又黑又透明的東西，埋滿光感測器，等那一閃。

當時的主流方案是用深海的海水，但海裡有會發光的生物，還有洋流，雜訊太多。1988 年，哈爾岑和 John Learned 提出另一個想法：用南極的冰。冰又黑、又靜、又乾淨，感測器凍住以後永遠不會動。

哈爾岑日後回憶，他當時對冰的光學性質一無所知，才敢提出這個想法；換作更懂行的人，也許早就放棄了。

運氣也站在他這邊。淺層的冰滿是氣泡，但在大約 1,400 公尺以下，氣泡被壓沒了，冰清澈得出人意料，藍光能傳出幾百公尺遠。

從想法到建成，一共花了二十多年：九十年代先用 AMANDA 做原型，2004 年前後動工，2010 年底完工。

為什麼要建得這麼大？因為要等的事太罕見了：每天有上億個宇宙線的雜訊，每年有大約十萬個大氣中微子，而真正來自宇宙深處的高能中微子，一年只有幾十個。探測器不夠大，就等不到。

冰立方建成後，果然發現了來自宇宙深處的高能中微子，並一步步追到了它們的源頭：從遙遠的黑洞星系，一直到我們自己的銀河系。

這對人類意味著什麼？最大的意義是，我們多了一種看宇宙的方式。過去，天文學靠「看光」；2015 年，人類第一次探測到引力波，開始「聽」時空的震動；現在，中微子讓我們能「透視」宇宙最狂暴的角落。三者互相印證，叫做多信使天文學。

但說到底，這是一件關於堅持的事：1988 年提出想法，2004 年動工，2010 年建成，2013 年拿到第一個結果，2026 年得獎，中間是三十八年。

一個理論物理學家，在中年時提出一個當時誰也沒驗證過的方案，用半輩子把它從一張紙變成一立方公里的冰，再守到宇宙真的回信。諾貝爾物理學委員會評價哈爾岑時用的詞，正是「堅韌」。

過去，人類靠光去「看」宇宙；後來，靠引力波去「聽」宇宙；現在，靠中微子去「透視」宇宙最黑暗的核心。

而這一次，我們的眼睛，是一塊冰。