氢原子百科 
乔治·斯穆特（George Fitzgerald Smoot III），1945年2月20日出生于佛罗里达州育空地区。麻省理工学院粒子物理学博士，[2][3]美国伯克利加州大学物理学教授，天体物理学家，[注1][4]香港科技大学基础物理学中心主任、高等研究院博文讲座教授。[注2][5]被誉为“宇宙胚胎学之父”。[4][注1]
1966年，乔治·斯穆特获得麻省理工学院双学士学位（数学和物理）。[6]1977年，以乔治·斯穆特为首的天文学家小组曾经将灵敏辐射仪放置在退役的U2高空侦察机上，在大气层上面飞行，得到了关于背景辐射中温度变化的第一个证据，叫做偶极异向性现象。[7]1992年4月，乔治·斯穆特团队宣布探测到了早期宇宙的辐射温度差异。[8]2008年9月，乔治·斯穆特客串的电视剧《生活大爆炸第二季》在美国播出。[9][10]2015年9月，乔治·斯穆特在北京确立了其在华的第一笔投资计划，与3D打印机智能应用及创意教育开发企业O.ME(北京清大致汇科技有限公司)签订了合作协议。[11]2017年3月，乔治·斯穆特到东南大学访问。[12]2021年9月，乔治·斯穆特在2021中国国际数字经济博览会开幕式主题峰会上通过视频方式发表演讲。[13]2024年12月，乔治·斯穆特出席2024腾冲科学家论坛。[14]
乔治·斯穆特主要从事天体物理学、宇宙学方面的研究。2003年，乔治·斯穆特曾获爱因斯坦奖章。2006年，乔治·斯穆特在参与COBE（宇宙背景探测者）计划时，和约翰·马瑟因一起发现了“宇宙微波背景辐射的黑体形式和各向异性”而获得了2006年的诺贝尔物理学奖。[15][12]
教育经历
1945年2月20日，乔治·斯穆特出生于佛罗里达州育空地区。[2][3]1966年，乔治·斯穆特获得麻省理工学院双学士学位（数学和物理）。1970年，乔治·斯穆特获得麻省理工学院粒子物理学博士学位。[6]随后，乔治·斯穆特在加州大学成为一名科研工作者，开始研究大爆炸的有关问题。[16]
工作经历
后来，乔治·斯穆特转投宇宙学的研究，并前往威廉·劳伦司国立实验室继续他的研究。在威廉·劳伦司国立实验室，他与Luis Walter Alvarez合作进行了HAPPE实验，利用一个平流层气球来探测大气层上部的反物质。[17]
1977年，以乔治·斯穆特为首的天文学家小组曾经将灵敏辐射仪放置在退役的U2高空侦察机上，在大气层上面飞行，得到了关于背景辐射中温度变化的第一个证据，叫做偶极异向性现象，天空的微波辐射在沿着地球运动的方向热一些，在反方向冷一些。这是由于地球随着太阳在宇宙当中向前穿行所产生的。地球绕着太阳运行，太阳绕着银河系的中心转动，银河系在本星系群中运动，本星系群又朝室女座星系团运动。本星系群相对于宇宙微波背景辐射的运动速度是最快的。偶极异向性是一种多普勒效应，并不是宇宙微波背景辐射本身的异向性。此后，乔治·斯穆特根据在1977年观测的基础上，设计了一个叫做差动微波辐射计（Differential Microwave Radiometer，简称 DMR）的特殊的精度更高的仪器，放置在COBE卫星上。[7]
1992年4月，乔治·斯穆特的团队宣布了一项重大发现早期宇宙的微波背景辐射强度分布存在微小差异。这些差异揭示了物质如何聚集形成恒星和星系，进一步证实了大爆炸理论的正确性。[8]2003年，乔治·斯穆特获爱因斯坦奖章。2006年，乔治·斯穆特在参与COBE（宇宙背景探测者）计划时，和约翰·马瑟因一起发现了“宇宙微波背景辐射的黑体形式和各向异性”而获得了2006年的诺贝尔物理学奖。[15][12]2008年9月，乔治·斯穆特客串的电视剧《生活大爆炸第二季》在美国播出，他出现在该电视剧第17集结尾处。[9][10]
2013年11月，乔治·斯穆特应四川大学材料科学与工程学院邀请访问该校，并作了题为“Gamma Ray Bursts-the most powerful probe and window of the early universe”的学术讲座。[15]2015年4月，乔治·斯穆特在中国正式成立斯穆特(中国)科技有限公司。同年9月，乔治·斯穆特在北京确立了其在华的第一笔投资计划，与3D打印机智能应用及创意教育开发企业O.ME(北京清大致汇科技有限公司)签订了合作协议。[11]2016年，乔治·斯穆特担任广药集团医疗器械研究院院长。[18]2017年3月，乔治·斯穆特到东南大学访问。[12]
2018年9月，乔治·斯穆特被聘为佛山科学技术学院名誉教授。[2]2019年10月，乔治·斯穆特出席2019世界青年科学家（温州）峰会，并在开幕式后做了题为《引力波、黑洞合并和双子星合并》的主旨报告。[19]2021年9月，乔治·斯穆特在2021中国国际数字经济博览会开幕式主题峰会上通过视频方式发表演讲。[13]2024年12月，乔治·斯穆特出席2024腾冲科学家论坛。[14]
个人生活
乔治·斯穆特家中许多人从事法律工作。然而他的父亲选择了工程师的职业路径，其母亲则是教师。在成长中，他受到了父母对数学和物理兴趣的鼓励，同时被人造卫星激发了对宇宙探索的热情。尽管家境贫困，乔治·斯穆特通过打工挣足学费，最终考入麻省理工学院。[3]
社会职务
研究领域
乔治·斯穆特主要从事天体物理学、宇宙学方面的研究。[15]
初期研究
1970年，乔治·斯穆特在麻省理工获物理学博士，随后在加州大学成为一名科研工作者，开始研究大爆炸的有关问题。后来他转向宇宙学研究，前往威廉·劳伦司国立实验室继续工作。在那里，他与Luis Walter Alvarez合作，进行了HAPPE实验[注3]。后来乔治·斯穆特对1964年阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊发现的宇宙微波背景辐射（CMB）产生了兴趣，当时，关于宇宙的结构存在许多争议性的问题[注4]。在Alvarez和Richard A. Muller的协助下，乔治·斯穆特设计并制作了一个辐射差值测量计。[注5][17]
科研探索
在1977年，由乔治·斯穆特领导的天文学家团队将一个高灵敏度的辐射计安装在一架退役的U2高空侦察机上，该飞机在大气层之上飞行，从而获得了宇宙微波背景辐射中温度变化的首个证据，这一现象被称为偶极异向性。观测结果显示，沿地球运动方向的天空微波辐射较热，而相反方向较冷。这种现象是由于地球随太阳在宇宙中的运动所产生的多普勒效应，并非宇宙微波背景辐射本身的不均匀性。基于1977年的观测成果，乔治·斯穆特设计了一种名为差动微波辐射计（Differential Microwave Radiometer，简称DMR）的高精度仪器。DMR由三个辐射计组成，分别对应3.3毫米、5.7毫米和9.6毫米三个不同的射电波长，这些波长上的宇宙微波背景辐射强度显著高于其他波长。此外他还为DMR设计了一对天线，用以测量两个不同天区之间的温度差异，能够检测出1%的温度变化，从而获得比以往任何辐射计更精确的观测数据。[17]
参与COBE
从实施COBE项目开始，乔治·斯穆特与马瑟就开始了合作。乔治·斯穆特主要负责其中一个关键设备“微波辐射差值计”的研制，目标是探寻微波背景辐射在不同方向的微小温差。马瑟负责关键设备“远红外线绝对光度计”的研制，目标是揭示宇宙微波背景辐射的黑体形式。[8]
1989年11月，COBE卫星成功被送入太空。在COBE卫星的帮助下，乔治·斯穆特和约翰·马瑟领导的研究团队首次在太空中对宇宙微波背景辐射进行了观测，并精确测量了不同波长的宇宙微波背景辐射的黑体谱形。他们利用太空环境的优势，一次性完成了对各个波长上的测量，弥补了以往由地面观测结果拼凑出的不完整黑体谱的遗憾。通过对COBE卫星的测量结果进行分析，他们发现观测到的宇宙微波背景辐射谱与温度为2.74K的黑体辐射谱高度一致，这与大爆炸宇宙学预测的结果非常吻合，从而更精确地验证了宇宙微波背景辐射的黑体谱形特征。[17]
科研成果
1992年4月，乔治·斯穆特团队宣布探测到了早期宇宙的辐射温度差异，他们测绘出宇宙大爆炸所发射产生的微波背景辐射强度分布图，发现在不同方向上存在区域中十万分之一量级的极微小差异，即存在着“各向异性”。这种微小的温度差异揭示了宇宙中的物质如何积聚成恒星和星系，成为大爆炸宇宙论的又一有力证据。COBE项目的重大研究成果清晰地揭示了宇宙结构的起源，标志着宇宙学进入了“精确研究”时代，为人类确立了大爆炸宇宙论的模型，堪称20世纪最重要的科学成就之一。乔治·斯穆特与马瑟因领导了此项工作而获得了2006年诺贝尔物理学奖。[8]此外，乔治·斯穆特还参与了一项称之为下一代实验的“普朗克探测器”计划，该计划致力于研究早期宇宙，并于2007年发射升空。[7]
相关评价
客串作品
所获荣誉
参考资料 20
- https://mp.weixin.qq.com/s/AZ9nucJZCa9rR3z1B5Dqgw
- 诺贝尔奖得主George Fitzgerald Smoot III受聘为佛科院名誉教授，到仙溪校区开讲啦! — 搜狐网
- George F. Smoot
- 《生活大爆炸》中怼谢耳朵的乔治·斯穆特啊！终于见到真人了 — 百家号
- 预告 | 顶科论坛和抖音知识联手打造，《对话世界顶尖科学家》今起上线 — 网易
- 【中国江苏网】诺奖得主斯穆特访问东大 与学子分享宇宙大爆炸奥秘 — 东南大学新闻网
- https://mp.weixin.qq.com/s?src=3×tamp=1733555228&ver=1&signature=WGt7dDCvV7rKTr9IyAuuddFBAw2DKloGuooNK15zT7vkUA1NBzU5JQ7ixPRwSkpUCVU0kkynOQFuGe8p8rIujFTuvJ1K4qJC*AXEsQ2BKjNDxhJqJuR*QKBlZoNlhsLs3N6NwqWHwY0vFKhsAt7KK2RkbGpC8aW6fj5euIP9JEA=
- 另一个重要证据，有了！ — 微信
- 生活大爆炸 第二季的分集短评 — 豆瓣电影
- 【新华网】诺奖得主分享宇宙奥秘 奏响东大校庆序曲 — 东南大学
- 诺贝尔奖得主斯穆特在华首笔投资O.ME 3D打印机 — 凤凰
- 【中国江苏网】诺奖得主斯穆特访问东大 与学子分享宇宙大爆炸奥秘 — 东南大学新闻网
- 数博·大咖说|诺贝尔奖获得者乔治·斯穆特:数字经济产业未来 将有惊人增长 — 百家号
- 2024腾冲科学家论坛将于12月6日开幕 — 新华网云南
- 诺贝尔物理学奖得主乔治.斯穆特教授访问我校
- 诺贝尔奖得主西安交大校园行演讲通知 — 西安交通大学医学部
- https://mp.weixin.qq.com/s?src=3×tamp=1733536903&ver=1&signature=NuHjypkw7uXYaVeU6OjcKpqgQ7DbanvaJ6UnkPEQxv76JepYBrUzOwpLSECFMmJOkrXDililkRJgYUgjzYhCOFncBUCX3-lmesY33WCC7aF-cMuCZhBKtZtLF1CW*EKg1Nm4cSo492PSeAZLQCd0UCCpJc1*xtQ-Mg6f6KC3wws=
- 广州医药集团有限公司广州市安全生产和应急管理服务协会
- 青科会头脑风暴:未来智能机器人比医生更有经验 — 百家号
- 诺贝尔物理学奖得主乔治·斯穆特出席2024腾冲科学家论坛 — 百家号
注释
- 截至2019年
- 截至2024年11月
- 该实验是利用平流层气球探测大气上层的反物质
- 例如：一些宇宙模型推测宇宙是一个不停旋转的整体，因此宇宙微波背景辐射就会受到影响：观察的方向不同，它的温度就应该不同
- 该仪器是用于观测两个夹角为60度的方向上宇宙微波背景辐射的差别。