就在刚刚,2026年诺贝尔物理学奖揭晓了。美国科学家Francis Halzen因在天体粒子物理(中微子天文学)领域做出了卓越贡献而摘得今年的诺奖桂冠。作为一个流体力学的研究者和爱好者,你可能会默默问一句流体力学,拿过诺贝尔奖吗?
翻开诺贝尔奖的百年名册你会发现,流体力学的基因早就深深嵌在其中——只不过,它们都穿着"其他学科"的外衣。最早一位是荷兰物理学家范德华。经典流体力学最初大多假设流体不可压缩、或者是理想气体,而范德华提出的范德华状态方程,第一次把气体和液体的连续性讲清楚,给真实气体与液体的流体力学(相变、粘性、真实流体热力学……)打下了物理地基。

再往后,流体力学一头扎进了量子世界。1937年,苏联物理学家卡皮查在做液氦实验时发现了一件怪事:温度降到接近绝对零度时,液氦的粘性会突然消失得一干二净,甚至能自己顺着容器内壁"爬"出来,流到外面——这就是超流体。这个现象实在太怪了,连卡皮查本人都没能等到及时的认可:直到1978年,他才因为"在低温物理领域的基础发明和发现"拿到诺贝尔奖(那一届奖项的另一半,颁给了发现宇宙微波背景辐射的彭齐亚斯和威尔逊)。而在卡皮查的发现之后不久,理论物理学家朗道便更进一步,建立起解释超流体的量子理论,拿下1962年的诺奖;1996年,戴维·李、奥谢罗夫和里查森又在氦-3里找到了超流性而获奖;2003年,阿布里科索夫、金兹堡和莱格特则因为解释了超导体和超流体背后更深的微观理论再次登顶。从卡皮查第一次看到液氦"爬墙",到莱格特补完理论拼图,前后横跨66年,这条线上一共拿了四次诺贝尔奖。
当导电流体撞上电磁场,又会发生什么?瑞典物理学家阿尔文给出了答案——他开创了磁流体力学(MHD),发现了著名的"阿尔文波",不仅解释了太阳风暴和地磁暴,还为今天的受控核聚变打下了基础。
最近的一次,是2021年。真锅淑郎和哈塞尔曼因为"地球气候的物理建模、可靠预测全球变暖",分享了当年诺贝尔物理学奖的一半(另一半授予了帕里西)。他们靠求解大尺度的流体力学方程,建立起物理气候模型,为人类预测全球变暖打下了科学基础——这是地球物理流体力学的一次面胜利。
除了这些"借道"拿奖的成果,还有一位大人物,和流体力学的渊源更出人意料:量子力学的创始人海森堡(1932年诺贝尔物理学奖)。他的博士论文研究的,恰恰是流体力学里最难啃的世纪谜题之一:湍流与流体稳定性。物理学界至今流传着一句和他有关的名梗:
03 世纪追问:为什么经典流体力学这么难拿奖?
看到这里,你可能还是会问:这么多著名的经典流体力学家,为什么就是入不了诺贝尔奖的法眼?这背后,既有诺奖自己的评选逻辑,也有流体力学自身"硬核"的一面:

说白了,诺贝尔奖偏爱"发现宇宙的基本规律",而经典流体力学早就跨过了那个定义基本规律的年代,一头扎入"用极端复杂的数学去描述复杂世界"的深水区。评委会可以把奖颁给一个新粒子、一种新效应,但面对湍流这种"连上帝都挠头的方程",很难说清楚该把功劳记在谁头上。
04 结语:无需冠冕的伟大学科
回到最初的问题:流体力学,拿过诺贝尔奖吗?答案或许是:它从没能以"经典流体力学"的名义独自站上领奖台,却早就作为现代科学的基石,流淌在好几个诺贝尔奖成果的血液里。从飞机的机翼到血管里的血液,从星系演化到地球的风云变幻,流体力学无处不在。而那些经典流体力学的大师们,也永远留在了人类文明的丰碑之上。