2017年10月4日,2017年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)公布。瑞士洛桑大學(xué)雅克·杜波切特、美國(guó)哥倫比亞大學(xué)喬基姆·弗蘭克和英國(guó)劍橋大學(xué)理查德·亨德森憑借“研發(fā)出能確定溶液中生物分子高分辨率結(jié)構(gòu)的冷凍電子顯微鏡”獲此殊榮。
解析諾獎(jiǎng)諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),又名諾貝爾理綜獎(jiǎng)
2017年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了三位物理學(xué)家,因?yàn)樗麄冮_(kāi)創(chuàng)的冷凍電鏡技術(shù)幫助了生物學(xué)家。至此,被人們戲稱為“諾貝爾理綜獎(jiǎng)”的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)也再度標(biāo)榜了自己的“不務(wù)正業(yè)”。 諾貝爾本人就是化學(xué)家,諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)本屬“嫡傳正宗”,但有趣的是,在各項(xiàng)諾貝爾獎(jiǎng)中,化學(xué)獎(jiǎng)一直表現(xiàn)出骨骼清奇的“跨界”特質(zhì):百余年來(lái),大約有三分之一花落生物化學(xué)領(lǐng)域;從1913年到1983年,幾乎沒(méi)有真正的無(wú)機(jī)化學(xué)家獲獎(jiǎng)。進(jìn)入新世紀(jì)以后,化學(xué)和生物學(xué)交叉領(lǐng)域的研究獲獎(jiǎng)更是占到了差不多三分之二。這并不是諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)為了頒獎(jiǎng)而“湊數(shù)”的“抖機(jī)靈”。諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)為何頻頻“張冠李戴”?
化學(xué)作為一門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科,近百年來(lái)與不同基礎(chǔ)門(mén)類相結(jié)合,衍生了多門(mén)交叉學(xué)科。諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)越來(lái)越“青睞”探討生命現(xiàn)象化學(xué)本質(zhì)的生物化學(xué),就反映了化學(xué)與生命科學(xué)研究的緊密聯(lián)系,也凸顯了化學(xué)科學(xué)的發(fā)展對(duì)解析生命現(xiàn)象的巨大貢獻(xiàn)?!犊萍既?qǐng)?bào)》評(píng)論說(shuō),“獎(jiǎng)給在化學(xué)上有最重大的發(fā)現(xiàn)或改進(jìn)的人”,諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)從來(lái)就不忘初心。冷凍電鏡技術(shù)的發(fā)展讓我們看清了生物大分子,物理學(xué)家將生物化學(xué)推進(jìn)了一個(gè)新時(shí)代。諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)之所以顯得如此“不務(wù)正業(yè)”,或許正是因?yàn)樽匀豢茖W(xué)的學(xué)科和門(mén)類之間其實(shí)并沒(méi)有涇渭分明的界限。
化學(xué)獎(jiǎng)趣談
衣食住行中的化學(xué)
盡管諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)研究饒舌又“高冷”,但該獎(jiǎng)自設(shè)立以來(lái),就在普惠人們生活的方方面面。從塑料袋到臉盆,從橡膠鞋墊到汽車輪胎,從尼龍襪到仿珍珠紐扣,高分子材料產(chǎn)品早已扮演起人們衣、食、住、行中的重要角色。
1.高分子化學(xué):塑料袋
1953年,德國(guó)科學(xué)家施陶丁格因?qū)Ω叻肿踊瘜W(xué)的研究,獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng);1963年意大利科學(xué)家納塔、德國(guó)科學(xué)家齊格勒對(duì)合成高分子塑料的研究,也同樣讓他們共同獲獎(jiǎng)。而正因?yàn)樗麄兊难芯?,使各類高分子材料的推廣普及擁有了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ),也對(duì)塑料袋的普及貢獻(xiàn)良多。
2.表面化學(xué):人工降雨
雨衣為什么能防水?有些眼鏡為什么能防霧?洗滌劑為什么會(huì)有去污作用?表面化學(xué)運(yùn)用在現(xiàn)實(shí)生活生產(chǎn)中早已觸手可及。1932年,因開(kāi)創(chuàng)并研究表面化學(xué)而獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的蘭茂爾奠定了這一領(lǐng)域的理論基礎(chǔ)。獲獎(jiǎng)后,蘭茂爾甚至在其發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,延伸出了人工降雨的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用。
化學(xué)獎(jiǎng)得主傳奇
1.兩獲諾貝爾獎(jiǎng)的居里夫人
若要為人類化學(xué)發(fā)展編撰一部紀(jì)傳體的史書(shū),居里夫人絕對(duì)是不可或缺的一卷。1911年,她因發(fā)現(xiàn)元素釙和鐳獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),而8年前,居里夫婦和貝克勒爾由于對(duì)放射性的研究共同獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),她成為世界上第一個(gè)兩獲諾貝爾獎(jiǎng)的科學(xué)家。正是源于她的研究,醫(yī)學(xué)界開(kāi)創(chuàng)性地將放射性同位素用于治療癌癥。
2.絕妙的玩笑
歐內(nèi)斯特·盧瑟福作為一位國(guó)際著名物理學(xué)家,曾認(rèn)為“物理學(xué)是科學(xué),其他所謂的科學(xué)不過(guò)是集郵”。但生活總是充滿驚喜和意外,1908年,盧瑟福因“對(duì)元素蛻變以及放射化學(xué)的研究”獲得了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),成為他“一生中絕妙的一次玩笑”。
【適用話題】科學(xué)與生活;學(xué)科界限endprint