就在剛過去的這個國慶中秋8天長假,遠在地球另一邊的瑞典斯德哥爾摩,諾貝爾獎評選委員會的委員們,顯然沒趕上好時候。
他們在我們的十一假期里,陸陸續(xù)續(xù)投票公布了2025年的諾貝爾獎。
目前,除了諾貝爾和平獎之外,其他獎項都已經(jīng)全部公布。
不過有意思的是,今年在互聯(lián)網(wǎng)上關(guān)于獎項本身反而沒太多聲音。
更多的人關(guān)注的,都是像今年日本一舉拿下諾獎雙黃蛋、谷歌又贏麻了之類的新聞。
因為這是小日子過得還不錯的鄰居,在25年里拿下的第22個諾獎,而就在世紀初,日本曾提出50年內(nèi)拿30個諾獎的計劃,現(xiàn)在看起來距離目標完成似乎只是提前多少年的問題。
而另一邊的谷歌,在短短兩年內(nèi),已經(jīng)有5名科學(xué)家拿下了3個諾貝爾獎,人類歷史上,超過這個數(shù)字的企業(yè)似乎只有宗門老祖貝爾實驗室和IBM了。。。
又被劈柴哥裝到了
所以大家就七嘴八舌聊著他倆。
其實,這些外界的言語討論,本質(zhì)上和諾獎并沒有關(guān)系,而且大部分諾獎更多反映的是,過去技術(shù)突破的積累,并不一定就是當下科技實力、科研能力的真實體現(xiàn)。
所以,江江覺得吧,與其把口水仗流在這些風言風語上,還不如聽咱給大家嘮嘮到底這些諾獎本身有啥故事。
咱們先看生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎,美國科學(xué)家瑪麗·布倫科、弗雷德·拉姆斯德爾和日本科學(xué)家坂口志文剛一舉拿下,而他們獲獎的原因,是在外周免疫耐受機制方面的開創(chuàng)性發(fā)現(xiàn)。
大家一聽什么免疫啦什么的,是不是會有種死去的“生物課”記憶在攻擊我。
沒錯,如今哪怕走進一間初中課堂,孩子們都能告訴你,人體保護自己、抵抗外界病毒、細菌的入侵,靠的是自身免疫系統(tǒng)。
問題就來了,人體怎么能精確地判斷出外來入侵者,以免不分敵我亂攻擊,殺敵100,自損1000呢?
早在1995年,日本京都大學(xué)的坂口志文通過研究小鼠發(fā)現(xiàn),人體免疫系統(tǒng)還有一種后來被命名為“調(diào)節(jié)性T細胞”的監(jiān)察官,他們會監(jiān)督其他免疫細胞,一旦發(fā)現(xiàn)這些免疫細胞誤傷隊友,調(diào)節(jié)性T細胞就主動出擊干掉內(nèi)鬼。
后面,瑪麗·布倫科、弗雷德·拉姆斯德爾和他們的團隊,又通過大量工作,最終找到了調(diào)節(jié)性T細胞的總開關(guān):Foxp3基因。
你可別小看這個發(fā)現(xiàn),它其實已經(jīng)在醫(yī)學(xué)上取得了大量實際應(yīng)用。
比如很多免疫缺陷綜合征,就能通過努力提升體內(nèi)的調(diào)節(jié)性T細胞數(shù)量和活性進行治療;另一邊像是治療癌癥時,醫(yī)生們?yōu)榱俗屆庖叽筌娙﹂_火干掉癌細胞,甚至要不惜犧牲一些人體正常細胞時,就要想辦法管住腫瘤附近的調(diào)節(jié)性T細胞。
講完了今年的生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎,再和大家聊化學(xué)獎。
化學(xué)家的得主分別來自日本京都大學(xué)的北川進、澳大利亞墨爾本大學(xué)的理查德·羅布森以及美國加州大學(xué)伯克利分校的奧馬爾·亞吉,憑借著發(fā)展了金屬有機框架,開創(chuàng)了一種全新的分子建筑學(xué)成功得獎。
分子建筑學(xué)名字聽著玄乎,甚至讓人心底都有股打灰的沖動了,但你還真別說,金屬有機框架和土木還真有點關(guān)系。
土木老哥們是在現(xiàn)實中造房子,而金屬有機框架就是在分子尺度上造房子。
早在1974年,理查德·羅布森就在想,是不是可以利用分子與離子之間的吸引力,就像榫卯結(jié)構(gòu)那樣搭梁建房。
直到10多年后,他才正式開始進行相關(guān)的研究,并且還真就給他造出房子了。
但當時羅布森創(chuàng)造出來的新結(jié)構(gòu)非常脆弱,大多數(shù)科學(xué)家也覺得這就是圖一樂,壓根沒啥實用性。
而北川進和奧馬爾·亞吉卻不這么想。
1997年時,北川進研制出了一套名為“舌槽式”的新結(jié)構(gòu),能夠在室溫下可逆地吸收和釋放甲烷、氮氣和氧氣。
這個功能就不得了了,意味著從純科研變成了可以制作可商用的材料了。
幾乎就在前后腳,奧馬爾·亞吉研發(fā)出了MOF-5,這玩意兒不僅耐高溫,還有著夸張的內(nèi)部比表面積(理論上,幾克 MOF-5 粉末內(nèi)部孔隙展開的面積,足以媲美一個標準足球場),這樣的性能就已經(jīng)超越當時大部分材料吸附氣體的能力了。
從此,大量投資者開始動心,紛紛投資研發(fā)各類新型材料。
如今,這些新材料也開始逐步進行推廣,走進大家日常生活了。
比如亞吉團隊已經(jīng)研發(fā)出能夠捕獲水蒸氣轉(zhuǎn)為飲用水的新材料,完全可以用在干旱的沙漠地區(qū),利用清潔能源進行集水。
還可以直接捕捉空氣中的二氧化碳,從而有效地促進實現(xiàn)碳中和。
相比于前兩個獎項得主有點“接地氣”的研究方向,物理學(xué)獎得主們約翰·克拉克、米歇爾·H·德沃雷和約翰·M·馬蒂尼斯就有點科幻了,他們憑借著在電路中實現(xiàn)宏觀量子力學(xué)隧穿效應(yīng)和能量量子化方面的貢獻拿獎。
網(wǎng)上不是流行那句遇事不決量子力學(xué)嗎?
但實際上,以前的量子力學(xué)那些看似詭異的效應(yīng),普遍被認為只有在非常微小的尺度才會出現(xiàn)。
而今年的物理學(xué)家得主們就顛覆了這個認識。
關(guān)于量子力學(xué)有個很經(jīng)典的故事,我們?nèi)粘I钪?,你沖向一面墻壁,往往會撞個鼻青臉腫,程度嘛取決于你心有多狠;你朝墻壁扔出一個球,它也會反彈回來。
但在小小小的也很可愛的微觀世界里,單個粒子會直接穿過“墻壁(等效的勢壘)”,閃現(xiàn)在另一側(cè),這種現(xiàn)象被稱為“隧穿”。
而在1984-1985年時,約翰·克拉克、米歇爾·H·德沃雷和約翰·M·馬蒂尼斯通過一系列精妙的實驗證明了,只要條件合適,宏觀系統(tǒng)也能發(fā)生隧穿(此處實驗理解難度頗大,大家有興趣的可以自行研究)。
這一量子現(xiàn)象發(fā)生,讓他們堅定了心中的猜想:宏觀量子現(xiàn)象是真的存在。
于是,他們加班加點,繼續(xù)實驗觀察,發(fā)現(xiàn)哎呦呵,可了不得了,這個搭建出來的系統(tǒng)還真符合其他量子世界的特征。
那就是說,條件合適的話,宏觀系統(tǒng)也能擁有量子力學(xué)的特性。
大家不妨腦洞大開,如果哪天你成了一個宏觀量子系統(tǒng)了,是不是直接就變身成了DC漫畫里的曼哈頓博士了?
當然了,如今的量子技術(shù)還沒到這個地步,但也已經(jīng)給人們帶來了無限遐想。
比如約翰·馬蒂尼斯直接把這種具有量子化能級的超導(dǎo)電路,用作信息單元,也就是如今常聽說的量子比特,從而就衍生出了量子芯片、量子計算機。。。
未來或許還有更多的量子傳感、量子計算等等。
或許,遇事不決,量子力學(xué)真是對的。
好了,到這里基本就盤完了今年已經(jīng)公布的諾貝爾獎得主們了,哦,就在寫稿的時候,諾貝爾文學(xué)獎得主也公布了,近年呼聲很高的匈牙利作家拉斯洛·卡撒茲納霍凱成功拿獎,只不過對于文學(xué)獎這塊,江江只能說,在看了在看了。
最后再和大家多聊兩句,相比于去年幾個獎項都沾了點AI,到今年全面回歸基礎(chǔ)科學(xué),2025年的諾貝爾獎似乎顯得更純粹了些。
所以,我們這些看客們,是不是或許也可以少一些“誰輸誰贏”的口水戰(zhàn),多一些對科學(xué)本身的敬畏。
這些科學(xué)家們數(shù)十年如一日的專注與堅持,無疑是全體人類的共同智慧結(jié)晶,最終會推動全人類社會的進步。
這,或許才是諾貝爾獎年復(fù)一年,真正想要傳遞給我們的故事核心。
撰文:八戒
編輯:江江
美編:萱萱
圖片、資料來源:
MIT Technology Review:2025年諾貝爾化學(xué)獎揭曉:三位科學(xué)家因開創(chuàng)金屬有機框架材料獲獎
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