ＣＭＢ

　二○○六年諾貝爾物理學獎得主揭曉，由美國兩位鑽研宇宙奧秘的大師級人物

約翰．馬瑟與喬治．司慕特共享殊榮，均分一千萬瑞典克朗（約四千五百萬元台

幣）獎金。



　馬瑟現年六十歲，任職美國國家航空暨太空總署（ＮＡＳＡ）「高達德太空飛

行中心」。司慕特六十一歲，是加州大學柏克萊分校物理學教授。



　瑞典皇家科學院指出，馬瑟與司慕特確立了「宇宙微波背景輻射」（ＣＭＢ）

的黑體輻射形式，並精確量測其溫度異向性（不均勻性），讓人類一窺宇宙誕生

與星球星系形成之初的狀態，為「大爆炸」理論與「宇宙暴脹說」提供堅實基礎

。現代宇宙學能夠發展為一門精確科學，馬瑟與司慕特居功厥偉，兩人一直都是

諾貝爾獎熱門人選。



　根據大爆炸理論，宇宙的誕生是距今一三七億年前，由一個密度極大、溫度極

高的極小空間急速膨脹（爆炸）開來。大爆炸理論最重要的證據是宇宙微波背景

輻射，這種黑體輻射約在宇宙誕生卅八萬年後發出。由於宇宙持續膨脹，今日的

溫度已由初始的三千度Ｋ（絕對溫度）冷卻至二．七二五Ｋ。



　宇宙微波背景輻射瀰漫整個宇宙，但溫度不是各個方向都全然相同，這種異向

性（anisotropy）代表大爆炸之後的「量子起伏」，天文學家又稱為宇宙微波背

景輻射的「皺紋」，雖然細微到只有十萬分之一Ｋ，卻是導致宇宙物質分布不均

勻、星系與星系團等大尺度結構得以形成的關鍵因素。如果沒有這道皺紋，今日

的宇宙將全然是另一番面貌。



　一九七四年，馬瑟在ＮＡＳＡ倡議發射一枚人造衛星，深入研究宇宙微波背景

輻射種種性質。在馬瑟的運籌帷幄之下，「宇宙背景探測器」（ＣＯＢＥ）在一

九八九年十一月十八日升空，成為ＮＡＳＡ第一枚為宇宙學量身打造的人造衛星

。馬瑟負責量測宇宙微波背景輻射能譜，司慕特量測宇宙微波背景輻射的異向性。



　馬瑟的量測結果顯示，宇宙微波背景輻射能譜與黑體輻射譜完美吻合，黑體輻

射形式完全確立。司慕特經過兩年多艱鉅的觀測與計算，終於精確算出宇宙微波

背景輻射「皺紋」，一九九二年四月廿三日他在美國物理學會年會宣布成果時說

：「彷彿看到了上帝的面容。」



原文轉載自【2006-10-04/中國時報/A12版】