别整天喊科学没突破了 今年诺奖全是高手

别整天喊科学没突破了 今年诺奖全是高手

就在刚过去的这个国庆中秋8天长假,远在地球另一边的瑞典斯德哥尔摩,诺贝尔奖评选委员会的委员们显然错过了最佳的时机。

他们在我们的十一假期期间陆续公布了2025年的诺贝尔奖的投票结果。

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目前,除了诺贝尔和平奖之外,其他所有奖项都已经全部公布。

然而,今年在互联网上关于奖项本身反而没有太多的讨论和关注。

更多的人关注的是像今年日本一举拿下诺奖双黄蛋、谷歌又赢麻了等这些引人注目的新闻。

由于这个小日子过得还不错的邻居,在过去的25年中,他已经夺取了第22个诺贝尔奖,这种成就简直是非凡的。回顾日本在世纪初提出的计划,即在50年内拿下30个诺奖的目标,现在看起来,这个目标似乎已经变得轻而易举,只是早了多少年的问题。

然而另一边的谷歌,在短短两年的时间内,已经有5名科学家摘下了3个诺贝尔奖,人类历史上,超过这个数字的企业似乎只有宗门老祖贝尔实验室和IBM了。

又被劈柴哥装到了。

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因此,大家便七嘴八舌地讨论着他们两个。

实际上,这些外界的言语讨论,实质上与诺贝尔奖没有任何关联,而大多数诺贝尔奖更多地反映的是过去技术突破的积累,而不一定是当下的科技实力和科研能力的真实体现。

江江觉得吧,与其把口水仗流在这些风言风语上,还不如听咱给大家唠唠到底,这些诺奖本身有啥故事。

美国科学家玛丽·布伦科、弗雷德·拉姆斯德尔和日本科学家坂口志文刚一举拿下生理学或医学奖,因为他们在外周免疫耐受机制方面的开创性发现,开启了新的医学研究方向。

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大家一听“免疫啦什么的”,是否会有种“生物课”的尸检记忆在攻击我。

如今,即使走进一间初中课堂,孩子们也能告诉你,人体保护自己、抵抗外界病毒、细菌的入侵,靠的是自身免疫系统的强大能力。

人体如何精确地判断出外来入侵者,以免不分敌我乱攻击,杀敌100,自损1000?这是一场复杂的生存之战,体内的免疫系统需要精准地识别和攻击入侵的外来物质,而避免错误地攻击自己的组织和细胞。

早在1995年,日本京都大学的坂口志文通过研究小鼠的发现,揭示出人体免疫系统拥有了一种 až称为“调节性T细胞”的监察官。这些监察官会监督其他免疫细胞,旦发现这些免疫细胞误伤队友,调节性T细胞便会主动出击,消除内鬼。

后面,玛丽·布伦科、弗雷德·拉姆斯德尔和他们的团队,又经过了漫长的努力,终于找到了调节性T细胞的总开关——Foxp3基因。

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这个发现不可小视,它已经在医学领域取得了大量的实际应用。

例如,许多免疫缺陷综合征可以通过努力增强体内调节性T细胞的数量和活性来进行治疗;另一方面,在治疗癌症时,医生们为了让免疫系统全面发力攻击癌细胞,甚至需要牺牲一些正常体细胞,就需要找到控制肿瘤周围调节性T细胞的方法。

讲完了今年的生理学或医学奖,再和大家聊化学奖。

化学家的得主分别来自日本京都大学的北川进、澳大利亚墨尔本大学的理查德·罗布森以及美国加州大学伯克利分校的奥马尔·亚吉,凭借着他们的突破性研究成果,即发展出了金属有机框架这种全新的分子建筑学,成功地开创了一种新的科学领域,获得了这项殊荣。

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分子建筑学的名字听起来有些玄乎,甚至让人心底都有股打灰的冲动了,但你还真别说,金属有机框架和土木结构确实存在某种关系。

土木老哥们是在现实中造房子,而金属有机框架就是在分子尺度上构建房屋。

早在1974年,理查德·罗布森就曾经思考过一个问题:是否可以通过分子与离子之间的吸引力,类似于榫卯结构那样,搭建梁结构来建造房屋。

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直到十多年后,他才正式开始进行相关的研究,并且还真地给他造出了房子。

当时罗布森创造出来的新结构非常脆弱,大多数科学家也认为这是一个纯属理论的概念,压根没有任何实用价值。

然而,北川进和奥马尔·亚吉却持有不同看法。

1997年,北川进研制出了一套名为“舌槽式”的新结构,这项成果能够在室温下实现可逆的甲烷、氮气和氧气吸收释放。

这个功能就真正意义上得到了拓展,意味着从纯科研变成了可以制作可商用的材料了。

几乎就在前后脚,奥马尔·亚吉研发出了MOF-5,这种材料不仅具有高温稳定性,还展现出夸张的内部比表面积(理论上,几克 MOF-5 粉末内部孔隙展开的面积,足以媲美一个标准足球场),这种性能已经超越了当时大部分材料吸附气体的能力。

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从此,大量投资者开始动心,纷纷投资研发各类新型材料。

如今,这些新材料也开始逐步推广,逐渐融入大家的日常生活中。

亚吉团队已经研发出了一种能够捕获水蒸气并转化为可饮用的新材料,这种材料具有巨大的潜力,能够在干旱的沙漠地区广泛应用,通过利用清洁能源进行集水,解决当地的水资源问题。

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还可以直接捕捉空气中的二氧化碳,从而有效地促进实现碳中和。

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相比于前两个奖项得主有些“接地气”的研究方向,物理学奖得主们约翰·克拉克、米歇尔·H·德沃雷和约翰·M·马蒂尼斯则展现出了一丝科幻般的远见,他们凭借在电路中实现宏观量子力学隧穿效应和能量量子化的突破性贡献, ultimately received the award。

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网上不是流行那句遇事不决量子力学吗?

然而实际上,以前的量子力学那些看似奇怪的效应,普遍被认为只有在非常微小的尺度才会出现。

而今年的物理学家顶尖人才们就颠覆了这个认识。

关于量子力学有个很经典的故事,我们日常生活中,你冲向一面墙壁,往往会撞个鼻青脸肿,程度嘛取决于你心有多狠;你朝墙壁扔出一个球,它也会反弹回来。

然而,在小小小的微观世界中,也存在着小小小的可爱景象。在这里,单个粒子能够直接穿过“墙壁(等效的势垒)”,瞬间出现在另一侧,这种奇特的现象被称为“隧穿”。

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在1984-1985年,约翰·克拉克、米歇尔·H·德沃雷和约翰·M·马蒂尼斯通过一系列精湛的实验证明,宏观系统也能发生隧穿,条件具备时,这种现象将出现(这项实验的难度颇高,感兴趣的读者可以自行深入研究)。

这一量子现象的发生,让他们坚定了心中的猜想:宏观量子现象是真的存在。

于是,他们加班加点,继续实验观察,发现意外地,一个可喜可贺的现象出现了,这个搭建出来的系统还真地符合其他量子世界的特征。

条件合适的情况下,宏观系统也能够具备量子力学的特性。

大家不妨脑洞大开,如果哪天你成了一个宏观量子系统了,是不是直接就变身成了DC漫画里的曼哈顿博士了?这种可能性听起来有些夸张,但是在量子物理学中,我们确实可以发现一些类似于曼哈顿博士的奇特现象。

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如今的量子技术虽然还未达到让人感到眨眼的程度,但已经为人们带来了无限的遐想。

约翰·马蒂尼斯直接将这种具有量子化能级的超导电路转化为信息单元,即著名的量子比特,从而衍生出了量子芯片和量子计算机。

未来或许还有更多的量子传感、量子计算等等。

或许,遇事不决,量子力学真是对的。

基本就盘完了今年已经公布的诺贝尔奖得主们了,哦,就在写稿的时候,诺贝尔文学奖的结果也公布了,近年呼声很高的匈牙利作家拉斯洛·卡撒兹纳霍凯终于获得了诺贝尔文学奖的殊荣,只不过对于文学奖这块,江江只能说,在看了在看了。

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最后再和大家多聊两句,相比于去年几个奖项都沾了点AI,到今年全面回归基础科学,2025年的诺贝尔奖似乎显得更纯粹了些。

因此,我们这些观众们,是不是或许也可以少些“谁输谁赢”的口水战,多些对科学本身的敬畏。

这些科学家们数十年如一日的专注与坚持,无疑是人类智慧的集大成之作,终将推动人类社会的进步和发展。

这,或许才是诺贝尔奖年复一年,真正想要传递给我们的故事核心。

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