卡伦·哈尔伯格:理解量子物质的物理特性

2019-03-06

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© L'Oréal Corporate Foundation

卡伦·哈尔伯格(Karen Hallberg)是凝聚态物理学专家,这一科学领域研究物质的结构与行为。她开发出的尖端计算方法使科学家能够理解量子物质的物理特性。这一开创性技术是对理解纳米级系统和新材料的重大贡献,为此,她将被授予2019年欧莱雅联合国教科文组织杰出女科学奖(拉美)。

她表示:“研究此种复杂行为能够帮助我们理解高温超导和巨磁阻效应等现象背后的基本机制。简而言之,我们希望帮助理解物理学中最复杂的问题之一:多体量子行为的相互作用。”

在一定温度下,超导体的电阻会完全消失,目前这一温度约为-160℃以下。在没有电阻的情况下,超导体可以产生非常强大的磁场,还可以在无耗散的前提下进行长距离电力传输。超导材料应用范围广泛,包括医疗设备(例如磁共振成像扫描仪)、数字电路以及能量的存储和生成。如今,科学界一直在寻找可在室温下作为超导体的新材料。为此,包括哈尔伯格教授在内的研究人员正在努力深入了解原子和电子尺度下的物质。

哈尔伯格的科学之旅启程于童年时代。年幼的她总会提出关于这个世界的各种问题,并因此获得了“为什么小姐”(Señorita por qué)的称号。她还和朋友们建立了一个纯女生的科学俱乐部。

在哈尔伯格的职业生涯中,热情和发现的快乐一直伴随着她。在最近进行的状态密度的精确计算工作中,她着迷于辨认新粒子、准粒子,并对这些发现进行详细理论阐述。在未来,她想要了解高温超导的微观起源,以及科学家如何能够以每个原子为单位构建材料,为新型、重要的应用植入预定属性。在她所研究的直接领域之外,哈尔伯格梦想利用物理学来理解意识、人类大脑的行为,甚至是生命的起源。

哈尔伯格教授作为帕格沃什科学和世界事务会议(Pugwash Conferences for Science and World affairs)理事会成员,为国际科学政策的制定作出了贡献。此外,她还致力于支持少数群体和女性从事科学工作。她解释道:“令人遗憾的是,物理学是女性参与度最低的科学事业之一。”在她看来,我们需要采取更多行动为女科学家的职业生涯提供支持,特别是在平衡母亲身份与科研产出水平和国际旅行的矛盾方面,而后者对于取得进步、获得认可而言至关重要。

哈尔伯格教授认为,欧莱雅联合国教科文组织女性科学奖在促进杰出女科学家之间的合作、帮助女科学家获得更大知名度方面发挥了重要作用。她表示:“在科学领域性别问题方面,我想象不出还有什么全球倡议能够具有更广泛的影响力。”

欧莱雅联合国教科文组织杰出女科学家奖

每年,欧莱雅联合国教科文组织杰出女科学家都会奖励来自世界各地区(非洲和阿拉伯国家、亚太、欧洲、拉丁美洲、北美)的5位杰出女科学家,以表彰她们的卓越研究、创造力和智慧。欧莱雅基金会和教科文组织已合作20余年,共同帮助更多女科学家取得卓越的科学成就,平等参与并助力解决人类所面临的巨大挑战。欧莱雅基金会和教科文组织对117个国家的3000余名女科学家提供了支持,有107人获杰出女科学家奖。

今年的颁奖典礼将于3月14日在巴黎教科文组织总部举行,与2019年获奖者一同接受表彰的还有来自世界各地的15名潜力巨大的年轻女科学家。

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