隨著2020年代的到來(lái)，我們可以期望在未來(lái)10年內(nèi)發(fā)生什么?為了讓您有心情，讓我們首先回顧一下過(guò)去的十年。2010年，我們與巴拉克·奧巴馬(Barack Obama)一起開(kāi)始了他熱愛(ài)科學(xué)的總統(tǒng)任期，一年之后，歐洲核子研究中心的物理學(xué)家研究了大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)(LHC)的第一個(gè)7TeV碰撞，研究人員想知道美國(guó)的CDMS-II實(shí)驗(yàn)是否真的獲得了第一個(gè)暗物質(zhì)的直接證據(jù)(答案：可能不是)。

在過(guò)去十年中，物理學(xué)領(lǐng)域的許多成功都通過(guò)我們的年度突破獲得了物理學(xué)世界的嘉獎(jiǎng)。幾年來(lái)，該獎(jiǎng)項(xiàng)是一個(gè)直接的選擇，尤其是在粒子物理學(xué)或天文學(xué)方面取得了重大突破時(shí)。2012年，該獎(jiǎng)?lì)C給了CERN的希格斯玻色子的發(fā)現(xiàn)，2013年在南極發(fā)現(xiàn)宇宙中微子的IceCube探測(cè)器和2016年LIGO的引力波的重大發(fā)現(xiàn)。量子物理學(xué)在2010年代也是一個(gè)新興領(lǐng)域，反映出物理學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索該學(xué)科最深?yuàn)W秘的能力日益增強(qiáng)。該獎(jiǎng)項(xiàng)于2011年用于“弱測(cè)量”，該禁忌打破了這樣的禁忌，即不可能了解單個(gè)光子通過(guò)兩個(gè)縫隙形成干涉圖樣所經(jīng)過(guò)的路徑。四年后，該獎(jiǎng)項(xiàng)被授予“雙重”量子隱形傳態(tài)，物理學(xué)家在其中同時(shí)將光子的自旋及其軌道角動(dòng)量轉(zhuǎn)移到了一個(gè)遙遠(yuǎn)的光子上。

在2010年代，物理學(xué)上的一項(xiàng)重大文化變革是人們?nèi)找嬲J(rèn)識(shí)到，物理學(xué)家需要做更多的工作來(lái)根除該領(lǐng)域的不平等現(xiàn)象，并使之更加多樣化。實(shí)際上，這十年間，物理學(xué)界以對(duì)婦女和其他群體的不必要騷擾為由，引來(lái)了高調(diào)的解雇和辭職，而這在過(guò)去是聞所未聞的，而且很可能席卷了地毯。由于數(shù)字時(shí)代帶來(lái)的開(kāi)放性，這些變化中的大部分都暴露出來(lái)了。

然而，十年來(lái)的一個(gè)巨大希望沒(méi)有實(shí)現(xiàn)：在標(biāo)準(zhǔn)模型之外發(fā)現(xiàn)“新”物理學(xué)。盡管LHC已有10年的歷史，但仍然沒(méi)有超對(duì)稱(chēng)粒子的跡象，這迫使粒子理論家僅憑其數(shù)學(xué)才智就取得了進(jìn)步。但是隨著LHC即將在Fabiola Gianotti的領(lǐng)導(dǎo)下開(kāi)始一項(xiàng)雄心勃勃的升級(jí)計(jì)劃，他剛剛成為CERN首位獲得第二個(gè)完整任期的人，粒子物理學(xué)家肯定希望他們能夠在未來(lái)十年實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想他們從一開(kāi)始就舉行。