2024年诺贝尔物理学奖预测——“悬浮青蛙”第二人，或者移动硬盘

我认为，今年的诺贝尔物理学奖，应该要在下面两项中诞生。

1. Yakir Aharonov、Michael Berry，对于量子拓扑和几何相位的发现——阿哈罗诺夫－玻姆效应和贝里相位。倘若本组合获得诺奖，那么Michael Berry将会成为第二位同时获得过诺贝尔奖和搞笑诺贝尔奖的人。第一位同时获得这两个奖的是安德烈·海姆，因为悬浮青蛙获得了2000年搞笑诺贝尔奖，因为石墨烯获得了2010年诺贝尔物理学奖。当年悬浮青蛙的有两个人，另一人正是Michael Berry。那么Michael Berry能否成为第二人呢？

2. Fujio Masuoka，Stuart Parkin （可惜Robert H. Dennard已于今年4月去世），对于数据存储技术的突破

当瑞典化学家阿尔弗雷德·诺贝尔设立遗嘱时，他的愿望是奖励为人类做出卓越贡献之人。而通常这样的贡献是有两种情况：一种是对于科学理论有重大的贡献，而另一种则是对于广大人民有重要的贡献。

第一种情况（对于科学理论有重大的贡献）常见于物理学奖，比如2023年的阿秒物理学，2022年的贝尔不等式的验证等，都属于这样的情况。第二种情况（对于广大人民有重要的贡献）常见于生理学或医学奖，比如2015年屠呦呦的青蒿素，还有去年的mRNA疫苗。

我的两个预测，则是涵盖这两种情况。其中Yakir Aharonov、Michael Berry所提出的Aharonov–Bohm效应（Bohm已去世）和Berry相位，对于物理学基础理论至关重要。他们的工作获得了1998年Wolf物理学奖，以下为ChatGPT对于Wolf奖介绍的翻译：

雅基尔·阿哈罗诺夫（Yakir Aharonov）教授和迈克尔·V·贝里（Michael V. Berry）教授在拓扑和几何相位方面的研究，在过去三十年中激发和推动了物理学中各个领域的大量理论和实验研究。这些领域包括光学、核物理、流体物理、化学、分子物理、弦理论、引力物理、宇宙学、固体物理、量子力学的基础以及最近的量子计算发展尝试。他们研究影响的多样性在一些特别清晰的例子中得到了体现，例如在光学和电子系统中对相干性和波函数纠缠现象的理解；在正常和超导系统中量子霍尔效应、磁通量量子化和持久电流，以及量子系统的混沌演化。
雅基尔·阿哈罗诺夫与已故的大卫·玻姆（David Bohm）于1959年提出的基本效应，考虑的是一个带电粒子（例如电子）在量子力学上通过包含磁通量的管子的两侧。电子可以被限制在一个磁通管中的磁场从未穿透的区域。然而，在这个无磁场的区域中存在一个矢量势，它会在通过磁通管“左侧”或“右侧”的电子波函数部分中产生不同的相位。干涉图样取决于磁通量。基于量子力学的非局域性，阿哈罗诺夫-玻姆效应的存在因此需要对经典观念进行令人不安的修正，而对此仍存在广泛讨论。
1984年，贝里指出量子和经典力学的绝热定理是不完整的，因为它忽略了量子系统也可以获得“几何相位”的可能性，这种相位仅取决于参数空间的几何形状和绝热穿越的回路。作为阿哈罗诺夫-玻姆效应的推广，贝里相位现已成为现代量子物理学的重要组成部分。它在凝聚态物理学中被广泛应用，例如在理解磁通量量子化、电子束全息术以及铁电体中的自发极化方面。更远的是，“贝里相位”的引入已在科学的各个领域（包括场论、弦理论、引力物理、力学和物理化学）中统一了几何和拓扑的概念。
尽管几何和拓扑相位效应在直观上依然难以理解且抽象，但它们已成为开发实际应用（如微米级电子器件和超导量子干涉器件（SQUID））的基本要素。

Fujio Masuoka，Stuart Parkin以及Robert H. Dennard（已去世）他们在数据存储方面的贡献，则在我们日常的方方面面都能得到体现。但是他们的贡献显得过于engineering，可能不太符合诺贝尔物理学奖委员会的taste——上一次偏工程的获得诺贝尔物理学奖，恐怕还要追溯至2014年的蓝光LED. 此外，今年Stuart Parkin已经获得过Draper奖（工业界的诺奖），所以本组合可能获奖概率较低。但是，我个人希望诺贝尔奖，尤其是物理学奖和化学奖，可以多考虑为广大人民做出杰出贡献的人士。

最后再来说说Michael Berry与搞笑诺贝尔奖。

1997年，Michael Berry和Andrew Geim合作完成了一个工作，并发表在了European Journal of Physics杂志上。他们使用强磁场让一只青蛙悬浮了起来，并且对该体系进行了受力分析，以及稳定性分析。该成果获得了2000年搞笑诺贝尔物理学奖。

2010年，Andrew Geim因为石墨烯获得了诺贝尔物理学奖，自此成为了第一位同时获得过诺贝尔奖和搞笑诺贝尔奖的人，那么Michael Berry能否追上节奏成为第二位呢？