诺贝尔奖获得者给我们的启示5篇诺贝尔奖获得者给我们的启示 1中国工程院院士四川大学教授涂铭旌涂铭旌诺贝尔奖的启示——世界创造发明的典范四川大学副教授TEL： 85405下面是小编为大家整理的诺贝尔奖获得者给我们的启示5篇,供大家参考。
篇一：诺贝尔奖获得者给我们的启示
国工程院院士四川大学教授涂铭旌涂铭旌诺贝尔奖的启示——世界创造发明的典范四川大学副教授TEL：85405332； 13088011007;
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2主要内容： 1、 前言——诺贝尔奖的由来 2、 诺贝尔获得者的创造发明思维 3、 诺贝尔奖获得者的品德 4、 诺贝尔奖的遗憾和缺失 5、 中国的诺贝尔奖情结
31、 诺贝尔其人 诺贝尔（AHred Bernhard Nobel ）瑞典人（1833—1896） 一生从事炸药的研制和生产。曾获355项发明专利， 是世界著名的发明家。并在欧美等五大洲20个国家开设了约100家公司和工厂， 积累了巨额财富。一、 前言
4 以巨资设立诺贝尔奖是为“对人类的智力和体力上最高成就的一种评价和奖赏”。至今， “诺贝尔奖”已成为“取得世界顶尖级成就”的同义词。
52、 诺贝尔奖的设置及其执行情况 1900年， 根据诺贝尔遗嘱及约合920万美元遗产设立诺贝尔基金会。诺贝尔奖包括：证明、 金质奖章和奖金支票。
6 诺贝尔奖的种类：诺贝尔奖物理学奖；诺贝尔奖化学奖；诺贝尔奖生理学奖或医学奖；诺贝尔奖文学奖；诺贝尔奖和平学奖；诺贝尔奖经济学奖（1968年由瑞典中央银行出资）
。
7诺贝尔自然科学奖被科学界广泛认为是原始性创新成果的最高荣誉根据对1901-1999年诺贝尔自然科学奖的分类统计：重大科学发现占58. 7%；重大理论突破占22. 8%重大技术和方法发明占18. 5%
8700总计88和平97文学46经济学172生理学或医学135化学162物理学获奖人数领域1901—2000诺贝尔奖颂奖100年人数汇总近年诺贝尔奖金金额922000961999961998991997112199610019959519948419931201992每项诺贝尔奖金金额（美元万元）年份 执行情况
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1 03、 百年诺贝尔奖的启示 诺贝尔奖对国人有什么样的启示？诺贝尔奖对世界科学、 技术进步， 文化繁荣和人类和平事业发展作出了无法估量的贡献。 在中国有那些启示？—建立创新型国家方面的启示；—科技和教育工作者有那些感受， 向诺贝尔奖获得者学哪些方面？—如何了结中国人对诺贝尔奖的情结。这就是本文的目的
1 1二、 诺贝尔奖获得者的创造思维与方法1、 创造思维 质疑思维：“不要迷信权威， 人云亦云”。
—英国皇家学会的会徽质疑是萌发创新思想的前提， 是创造的起点。 求异思维：创造发明的真谛在于求异， 不求异就不能标新。求异思维是“标新立异”的思维。
1 2 直觉思维：对新事物、 新问题、 新现象进行直接而迅速的判断，是“思维的自由创造”。 想象思维：“物理给我以知识， 艺术给我以想象力，知识是有限的， 想象力是无限的。”——爱因斯坦
1 3 灵感思维：又称顿悟思维， “山重水复疑无路， 柳暗花明又一村”。 超前思维：又称前瞻性创新思维
1 4[例1]高温超导材料研究的标新立异1911年发现低温超导现象1911-198675年间在“金属合金”领域研发超导材料Hg4. 2K
Nb3Ge23. 22K临界温度TC仅↑ 19K瑞士Bednoz和Mul l er转向无机材料领域LaSrCuO↓赵忠贤等人Ti BaCaCuOTC36KTC125K另辟蹊径开发高温超导Onnes获1913年“诺贝尔奖”Bednoz和Muller两人获1978年“诺奖”金属领域
1 5[例2]居里夫人直觉判断、 发现钋和镭
1 6[法]贝克勒尔发现放射性铀试验其他上百种矿物质， 有的也有放射性可能有别的放射性元素存在从沥素铀矿石中发现比铀的放射性还强900倍质疑居里夫人直觉判断↓发现元素钋↓发现元素镭1896年1903年贝克勒尔和居里夫妇都荣获诺贝尔奖爱因斯坦称赞居里夫人“具有大胆的直觉”
1 7[例3]查德威克凭直觉发现中子
1 8用α 粒子轰击铍发现从Be中射出穿透力极强的射线认为居里夫妇发现的不是r射线。是一种新的粒子很可能是中子他的导师卢瑟福1920年提出了中性粒子的假说质疑[英]青年学者查德威克凭直觉1932年1月居里夫人终身遗憾！根据↓ 推断误认为是r射线↓一个月实验证实是中子1932年2月21日《自然》 杂志发表轰动全世界1935年获得诺贝尔物理学奖
1 9[例4]想象力助沃森发现DNA的双螺旋结构
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21[例4]想象力助沃森发现DNA的双螺旋结构 沃森在发现DNA双螺旋结构过程中， 强调想象力的作用。 沃森说：
我躺在那里， 闭着双眼， 很愉快地把腺嘌呤的碱基在我眼前翻来翻去地顺着一条想象的线摆动着。突然， 他发现：
“每一个腺嘌呤的碱基都可以形成两个氢原子的联结， 只不过要转个180度的大弯而已”。 1962年沃森等三人， 因此获得诺贝尔生理学或医学奖。
22[例5]马丁因顿悟而获得诺贝尔奖马丁苦思冥想发明氨基酸的分离法不留神将咖啡洒在滤纸上咖啡渗入滤纸， 由浓到淡用过滤纸分离氨基酸的分离法顿悟1952年获得诺贝尔化学奖喝咖啡的偶然机遇
23[例6]耶洛独具慧眼， 超前思维敢为天下先二战期间回旋加速器诞生同位素的研究与应用耶洛首先发现用同位素测量人体内部情况的方法1997年获诺贝尔生理学或医学奖引发
242、 创造方法1)
继承与创新 原理——任何创造都离不开对前人成果的继承。——科学研究的继承性是批判地继承， 创新地继承。对前人成果的继承重大发现重大发明批判、 创新
25[例7] 元素周期表的继承与创新前人研究成果：1862年[法]尚古多“元素螺旋图”1857年[英]欧德林“元素表”1857年[德]迈耶尔“原子量次序的元素表”1865年[英]纽兰弦“八音律表”批判地继承[俄]门捷列夫1869年创造性地建立元素周期律预言Al、 B、 Si、 Ga、Sc、 Ge等元素的存在。门捷列夫于1905、 1906年两次被提名诺贝尔化学奖， 均未通过。1907年过逝， 铸就诺贝尔奖的遗憾！
26[例8] 创立DNA双螺旋分子结构图的由来 沃森， 克里克和威尔金斯三人共获1962年诺贝尔生理学或医学奖。[英]富兰克林于1958年因病去世。创新性继承1950年[新西兰] 威尔金斯[英] 富兰克林测出DNA的X射线衍射图提出DNA的双螺旋分子结构图1953年英国剑桥卡文迪什实验室沃森和克里克
271956年“诺奖”[例9] 集成电路的发明与发展1948年1955-56年[美]Kilby1958年[美]Noyce第一支晶体管问世1个三极管+3个电阻+1个电容器集中在一个0.5cm2的小片上首次把所有的电子器件作在一块单晶硅片上首次发明了第一个集成电路模块Noyce1990年逝世Kilby获2000诺贝尔物理奖继承创新氧化硅薄膜-绝缘铝质膜-导线打破了利用晶体材料制备电子器件的常规； 开创了用蚀刻法和薄膜材料制备电子器件的先河， 使人类缩短了通往信息时代的进程。
28[例10] X射线晶体结构分析的继承与创新
291895年1912年[德]劳厄1915年[英]布拉格父子[德]伦琴发现X射线发现了 X射线衍射创立了 X射线晶体结构分析方法1901年“诺奖”1914年“诺奖”1915年“诺奖”
302)
联想 原理联想是创造之母； 联想法是创新发明的一种重要方法。 案例
31[例11] 放射性元素铀的发现
32[德]伦琴1895年[法]贝克勒尔1896年阴极射线管放电时照相底片走光发现了X射线衍射1901年“诺奖”1903年“诺奖”硫酸钾铀+底片放在暗室里，底片也走光发现放射元素铀联想机遇
33[例12] 超导体遂道效应的发现
341957年[日]江崎于奈发现半导体的遂道效应，研制出遂道二极管提出超导体的遂道效应， 并研制超导遂道器件1973年江崎和贾埃弗共获诺贝尔物理奖联想1960年青年的[美]挪威贾埃弗
35[例13] C60—富勒烯结构的发现
36 C60—由60个碳原子构成的封闭的笼式分子。 C的三种形式——石墨；——金刚石；——富勒烯。
37联想出创造 富勒烯名称的由来：克罗托由富勒1958年为一家汽车公司设计的半球型建设物受到启发， “利用最小结构是提供最大的强度， 最大限度利用资源”。
因而， 闻名于世。 C60多面体结构像个足球， 故又称足球烯。
383)
移植法 原理大多数的发现和发明都可以应用于其他领域。某一领域的发现或发明另一领域重大发现重大发明合理移植
39 应用X射线结构分析X光测定青霉素及VB12巨大分子结构用X射线衍射和电镜对染色体的研究测出DNA的X射线衍射图[例14] X射线结构分析的移植创新 横跨三大奖学科移植[德] 伦琴1901诺物理学奖[英] 霍奇金1964诺物理学奖[挪威] 哈塞尔1969诺化学奖[英] 克鲁格1982诺化学奖[新西兰] 威尔金斯1962诺生理学奖X光测定典型化合物的结构
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41[例15]横跨三大诺贝尔奖的核磁共振技术的移植1959年美、 瑞士人布洛郝美国珀塞尔诺物理学奖核磁共振方法发明对核磁共振光谱高分辨技术的发展发明用核磁共振技术测定溶液中大分子的三维结构的方法在核磁共振成像技术上的成就1991年瑞士艾尔恩斯特诺化学奖2002年瑞士维特里希诺化学奖2003年美国劳特布尔英国曼斯菲尔德诺生理学/医学奖
424)
交叉突破原理两门或几门学科对交叉地带进行交叉研究和突破对1901—2000年诺贝尔自然科学奖项中有41%的奖项存在学科交叉研究。
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44[例16] 晶体管的发明—贝尔实验室有远见的集体攻关
45贝尔实验室——“全美最大的制造发明的工厂”1945年确定以半导体材料为主要内容的固体物理学研究项目， 代替真空管。组长肖光利布拉顿巴丁半导体物理学理论家半导体专家固体物理学家对固体导电理论造诣很深，是唯一两度获得诺贝尔物理学奖的科学家。1956年因研制成功晶体管1972年提出BCS理论的超导电性理论， 获诺贝尔物理奖。多学科结合治金、 电子技术、 材料科学、 物理化学、 电子线路等专家。固体物理研究组群英荟萃， 通力协作， 互补长短， 发扬学术民主， 目标明确， 1950年制成晶体管后， 仍然不断攀登新的科学高峰。晶体管的发明， 功劳归于他们的研究集体。
46[例17] 多学科交叉突破1、 英国弗莱明， 美国钱恩和弗洛里三人， 因发现和制造青霉素，1945年获诺贝尔生理学或医学奖。2、 多学科交叉突破的典范。弗莱明发现青霉素钱恩弗洛里联手系统研究青霉素细菌学家加得纳生物学家山德士研制简便测定青霉素含量的方法青霉素培养动物试验化学家钱恩细菌学家西德雷青霉素提取1940年青霉素制品临床试验二战中救治了数以万计的伤员和病人3、 社会评价人们把青霉素、 原子弹和雷达列为二战的三大发明。青霉素是不同科学方法为了共同目标而协作成功的杰出范例。
47[例18] 导电高分子的发现
48黑格白川英树迈克迪尔米德导电高分子材料的发现合作研究无机聚合物的金属薄膜美国加利福利亚大学物理学1976年被邀请到美国合作研究日本东京工业大学材料学英籍无机化学家新西兰， 美国宾夕法尼亚大学白川英树的偶然发现三人获2000年诺贝尔化学者黑色聚乙炔薄膜漂亮银白色聚乙炔加入超过1000倍的催化剂量I2， AsF5使绝缘体的导电率提高了 12个数量级， 超过了金属铜Cu的电导率
49[例19] C60的学科交叉突破
50美国萨塞克斯大学星际分子的红外、 微波光谱美国赖斯大学光谱学1996年发现“球形碳原子”获诺贝尔化学奖C60斯莫利柯尔克罗托美国赖斯大学化学物理专业
515)
学科发展的前沿——诺贝尔奖的好发领域根据1901—2000年诺贝尔自然科学奖项的统计：（1）
X射线的发现、 发展及应用15奖项、 17人次、 横跨三大诺贝尔奖（3）
维生素的连琐发现和发明诺贝尔化学奖、 生理学医学奖9项， 获奖13人次（2）
超导发现、 理论及技术5奖项、 11人次（诺贝尔物理学奖）
52（4）
基因——遗传因子的研究连续得奖17奖项， 34人次（含化学及生理学奖）（5）
人类重大疾病及药物治疗9奖项， 13人次（6）
重大先进分析， 测试技术的发明18奖项， （物理学8项， 化学8项， 医学2项）
24人次
536)
诺贝尔奖的连琐反应、 效应（1）
连琐反应效应：引发一连串新发现的出现引发一系列新理论的产生、 新兴学科的诞生新发现引发一系列新的发明连琐反应的横跨三大自然科学奖领域的现象
54（2）
案例[例20] X射线和中子的发现及其连琐反应伦琴发现X射线劳厄X射线衍射学布拉格父子X射线晶体学西格班（父）X射线光谱学西格理（子）X射线光电子能谱学1901诺奖1914诺奖1915诺奖1924诺奖1981诺奖发现中子中子衍射技术发表了中子光谱学[英]查德威克1935诺奖[英]沙尔1994诺奖[加]布罗克豪斯1994诺奖
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58[例21] X射线发现的连琐效应Ⅰ引发一系列重大发现放射性元素的发现U、 Po、 Th、 Raα 、 β 、 γ 射线的发现Ⅲ引发广泛应用的重大发明引发新兴学科分支的诞生Ⅱ引发诺奖的连琐效应ⅣX射线衍射学、 光谱学、 光电子能谱学X射线晶体学、 X射线金相学X射线结构分析材料的内部结构、 生物大分子及遗传基因的结构X射线透视检验金属内部缺陷探伤、 工业CT；人体透视检验、 医疗诊断CT。1901——2004年有15奖项、 17人次获“诺奖”X射线发现的连琐效应
59三、 诺贝尔奖获得者的人品[例22] 不畏权威， 坚持真理1、麦克林托克的贡献美国芭芭拉·麦克林托克， 女， 遗传学家（1902-1992）
。
由于首次提出“可移动的遗传基因”学说， 于1983年获诺贝尔生理学或医学奖。
此时， 她已81岁。1944-1950年经过六年的潜心研究， 发现玉米的某些遗传基因可以移动转座， 于是她提出了 “遗传基因转座理论”。
602、不畏权威， 坚持科学真理1956年的学术会议上， 她再次阐明“转座理论”。
她再次遭到一些著名遗传学家的嘲笑， 讥讽， 认为她是在发疯。1951年在专业学术会议上， 宣读了她“转座理论”。
由于传统遗传基因理论一直认为“基因是一定的”， 因而她的报告， 遭遇到冷落， 人们认为她一定是疯了 。一直到20世纪70年代， 科学家们陆续发现转座基因， 转座理论才被肯定， 得获这时她已81岁。
61[例23]劳厄捍卫科学自由1、劳厄的杰出贡献德国劳厄（1879...
篇二：诺贝尔奖获得者给我们的启示
尔生理医学奖的启示 摘要
本文是基于近几年来诺贝尔生理医学奖的重要发现， 探讨其对人类的重要贡献，并重点结合 2000 年神经细胞间信号传递、2001 年细胞周期的调控、2009年端粒和端粒酶的保护作用等诺贝尔生理医学奖的发现历程， 向大家展示了最高自然科学奖获得者带给我们的启示：
生物科学研究领域的一系列发现始终贯穿着“发现现象或问题---提出概念或模型---通过实验验证”的思路。
重现这个思路对科学工作者具有重要的启发意义， 尤其对于分子生物学领域的研究显得尤为重要。
关键词：诺贝尔生理学或医学奖
多巴胺
端粒酶
细胞周期
ABSTRACT
This article is based on the key findings of the Nobel Prize in Physiology or Medicine in recent years. We discuss its important contribution to mankind and mainly focus on signaling between nerve cells in 2000, regulation of cell cycle in 2001, telomere and telomerase in 2009. From the history of the Nobel Prize in Physiology or Medicine we found that: it runs through a series of “ find henomena or problems --- make the concept or model --- test by experimental verification” of thinking in the field of biological research. Reproducing this idea has an important inspiration on scientists, especially for the researchers in the field of molecular biology. Key wordsTelomeras
Dopamine
Cell Cycle
Nobel Prize in Physiology or Medicine
一
前言 1.1 2009 年诺贝尔生理或医学奖的启示 2009 年诺贝尔生理学或医学奖授予美国加利福尼亚旧金山大学的伊丽莎白·布莱克本(Elizabeth Blackburn)、美国巴尔的摩约翰·霍普金斯医学院的卡罗尔-格雷德(Carol Greider)、美国哈佛医学院的杰克·绍斯塔克(Jack Szostak)以及霍华德休斯医学研究所，以表彰他们发现了端粒和端粒酶保护染色体的机理。他们三人“解决了生物学上的一个重大问题”，即在细胞分裂时染色体如何进行完整复制，如何免于退化。其中奥秘全部蕴藏在端粒和端粒酶上。由染色体根冠制造的端粒酶(telomerase)是染色体的自然脱落物，能引发衰老和癌症。端粒也被科学家称作“生命时钟”，在新细胞中，细胞每分裂一次，端粒就缩短一次，当端粒不能再缩短时，细胞就无法继续分裂而死亡。伊丽莎白·布莱克本他们发现的端粒酶，在一些失控的恶性细胞的生长中扮演重要角色。
大约 90%的癌细胞都有着不断增长的端粒及相对来说数量较多的端粒酶。[1] 不能说是“衰老或癌症”的研究得诺贝尔奖了，它跟细胞周期（cell cycle）的研究得诺贝尔奖一样，更多的是对细胞基本功能的重要研究的肯定。而这个研究的进程中贯穿着“发现现象或问题---提出概念或模型---通过实验验证”的思路，整个过程就像相继解开一个个智力谜团（puzzle）一样有趣，充满了思想的光辉。
1.2 诺贝尔生理或医学奖的其他例子 2000 年诺贝尔生理学或医学奖获得者是 3 位首先发现神经细胞之间信号传递的脑化学科学家。其中有一位药理学家,他使应用左旋多巴(L-DOPA)治疗帕金森病的梦想成为现实。[2] 2001 年诺贝尔生理学或医学奖评审委员会宣布,在发现 “细胞周期的关键调控因子”方面做出了杰出贡献的 3 位科学家共同获得 2001 年诺贝尔生理学或医学奖。三位科学家的杰出工作不仅为揭示细胞周期调控的分子机制,为细胞生长、组织器官发育以及肿瘤发生机制等研究奠定了基础,而且还说明了细胞周期的基本调节机制在进化过程中是高度保守的。[3]
二
本论 2.1 发现现象并提出问题 2.1.1 多巴胺的发现
瑞典 Gothenburg 大学的 Arvid Carlsson 证明多巴胺是大脑中的神经介质,缺乏这种化学物质便能引起一些症状如运动障碍,患有帕金森病时可见这些症状。此外,他还证明无论是该化学物质的缺乏还是临床症状的出现都可以被左旋多巴(L-DOPA)逆转,至少是暂时的逆转。左旋多巴(L-DOPA)是多巴胺的前体,在脑内被转化为神经介质多巴胺。
Carlsson 的发现为美国神经科学 Paul 和 Eric 的研究工作奠定了基础,这两位科学家与 Carlsson 一起分享了诺贝尔医学奖。
2.1.2 细胞周期的发现 1882 年, Kiel 大学的解剖学教授 Flemming 即在光学显微镜下观察到形态明显变化的动物细胞有丝分裂现象[4]。但由于早期科学发展的局限性,当时的科学家们仅仅认为有丝分裂期是细胞增殖的主要活动期,因此将细胞活动分为分裂期和静止期 [5]。直到 20 世纪 50 年代初,科学家用32P 标记的磷酸盐浸泡蚕豆苗,并在不同时间取根尖进行放射自显影的研究,发现遗传物质 DNA 的复制只发生于细胞间期的一段时间,这段时间与有丝分裂期前后各存在一个时间间隙[6]。从而科学家明确提出了细胞周期的概念,并将它依次分为 G1 期、S 期、G2 期和 M 期。其中,从有丝分裂完成到 DNA 复制前的间歇时间称为 G1 期,是细胞生长和 DNA 合成准备时期。
当细胞进入 G1 期后,细胞开始合成生长所需的 RNA、蛋白质、糖类、脂质等,同时其体积在此期逐渐增大。
DNA 复制的时期为 S 期, DNA 的含量在此期增加一倍。
而从 DNA复制完成到有丝分裂开始的这段间歇称为 G2 期,此时细胞合成大量蛋白质,为有丝分裂做准备。M 期则为细胞分裂期,细胞在此期分裂为两个子细胞,完成增殖。因此,在一个细胞周期中,细胞要经历细胞生长、DNA 复制、分裂形成两个细胞并将染色体平均分配到两个子细胞的全过程。因此,细胞周期的揭示成为 20 世纪 50 年代细胞生物学研究的重大发现之一。
2.1.3 端粒及端粒酶的发现 20 世纪 70 年代初， 对 DNA 聚合酶特性的深入了解引申出了一个染色体的复制问题。DNA 聚合酶在复制 DNA 的时候必须要有引物来起始，而且它的酶活性具有方向性，只能沿着 DNA5"到 3"的方向合成。染色体复制之初可以由小 RNA 作为引物起始合成，之后细胞的修复机器启动，DNA 聚合酶能够以反链 DNA 为模板，以之前合成的 DNA 为引物，合成新的 DNA 取代染色体中间的 RNA 引物。但是线性染色体最末端的 RNA 引物因为没有另外的引物起始，没有办法被 DNA 取代。所以线性染色体 DNA 每复制一轮，RNA 引物降解后末端都将缩短一个 RNA 引物的长度。James Watson 最早就明确指出了这个“末端隐缩问题”，并猜想染色体也许可以通过在复制前联体的方式来解决末端复制的问题[7]。早在 1939 年，潜心玉米遗传性状研究的 Barbara McClintock 女士注意到，在减数分裂后期偶然产生的染色体断裂很容易重新融合起来形成桥，这种染色体“断裂－融合－桥－断裂”的循环不断继续。合理的推测是，染色体的自然末端应该有一个特殊的结构来避免染色体之间的相互融合，后来人们将其称为端粒（telomere）。
2.2 模型及假设的提出 2.2.1 突触功能改变模型的建立 在研究多巴胺释放神经细胞的过程中,Greegard 阐明了信号通过突触所需要的一连申分子事件,突触是神经细胞之间的连接点。
Kandal 证实突触功能的改变是学习和记忆的基本要素。纽约哥伦比亚大学的 Kandal 应用海参作为模型对与学习和记忆有关的细胞过程进行了研究。海参没有什么记忆,但它具有保护其鳃的反射。Kandal 发现,某些刺激物可使此反射持续数日或数周。研究证明这种“学习”在把感觉神经细胞连接到激活与此反射有关的肌肉细胞突触上产生的神经介质释放增。这种神经介质的增加是由与的研究相类似的蛋白磷酸化机制介导的。
2.2.2 细胞周期调节机制的提出 细胞周期的揭示使人们进一步认识到:细胞周期是一个高度精确、有序的过程。细胞周期的调节,能保证细胞周期中各期按照正常顺序进行,并纠正细胞分裂过程中出现的任何错误。
它的紊乱,将导致细胞增殖、 分化异常,发生癌变,甚至死亡[8]。
这样就给科学家们带来了新的疑问:细胞周期的具体调节机制是什么? 对于这一问题,科学家们采用植物、微生物、软体动物、昆虫、两栖类动物和哺乳类等各种模型进行研究,以期揭示细胞周期的分子调控机制自20世纪60年代末起, Leland H. Hartwell就开始运用遗传学方法,借助单细胞生物—芽殖酵母( Saccharomyces cerevisiae)便于分离、易于观察等优势,以其为模型进行了一系列的研究。
2.2.3 端粒酶假说的提出 在1984年报道酵母端粒序列的同一篇文章中，Liz实验室发现了一个有趣的现象：带着四膜虫端粒DNA的人工染色体导入到酵母后，被加上了酵母的端粒而不是四膜虫的端粒序列。由于端粒是由重复序列组成的，当时人们普遍猜想同源重组是延伸端粒补偿染色体末端隐缩的机制。但是同源重组只能复制出更多本身的序列，为什么在四膜虫端粒上加的是酵母的端粒序列而不是四膜虫端粒本身的序列呢？这个现象同源重组是无力解释的。也许酵母中存在专门的“酶”来复制端粒DNA。究竟是重组还是全新的酶？为了弄清这两个假说，Liz意识到最重要的是找到这个“酶”。如前所述，在四膜虫接合细胞的大核发育过程中，大核产生了非常丰富的小染色体，每一个小染色体都被从头加上了端粒。可以推测，如果“酶”的假说成立，此时细胞内的“酶”活性应该是非常高的。
2.3 通过实验验证假设 2.3.1 多巴胺功能学实验 在20世纪50年代的一系列实验中, Carlsson证明多巴胺集中在与运动控制有关的脑区内。他发现利血平可使在突触前神经元中贮存的多巴胺耗尽。经利血平治疗的兔子变成了没有自主运动能力的动物，但这些动物在给予L-DOPA后又恢复了自主运动能力, 因为L-DOPA可以补偿耗尽的多巴
胺。
60年代, Greegard开始集中对多巴胺与突触后的神经元表面受体结合之后所发生的情况进行研究。经过数年的研究, Greegard证明多巴胺和其他神经介质一样可引致一种复杂的级联磷酸化和去磷酸化事件。此外,他还研究了不同通道之间的相互作用。不同信号发送通道之间的相互作用愈复杂,就愈能引起人们的兴趣。
2.3.2 细胞周期学说的验证 1971年间,通过大量的实验,科学家们分离出上百株细胞分裂周期突变株。这些突变株的共同特点是:当温度改变时,它们将出现各种细胞分裂异常, 并停滞于细胞周期的不同阶段。Hartwell通过这种方法在这些突变株中先后分离出上百个调控细胞周期的基因,它们的突变导致了细胞周期的异常。[9] 1987年Nurse通过基因工程的方法,从人的cDNA文库中分离出了人的cdc2基因,该基因编码的产物也是一个约34kD的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,其结构中有63%的氨基酸残基与酵母cdc2编码的蛋白激酶一致。同时,该蛋白激酶可以使丧失cdc2基因的酵母细胞突变株在细胞分裂周期通过“启动点”和G2 /M控制点。人的cdc2基因与裂殖酵母的cdc2基因在结构和功能上的相似性,说明了真核细胞的细胞周期调节机制在进化过程中是保守的。后来,这类基因编码的蛋白质被统称为“周期蛋白依赖性蛋白激酶”,它们通过对其它蛋白质的磷酸化推动细胞周期的进行。
在20世纪80年代初, R Timothy Hunt与其同事利用35 S放射性标记的甲硫氨酸研究海洋无脊椎动物卵裂时细胞内蛋白质的变化情况。他们发现在海胆受精卵卵裂的过程中,一类在未受精的卵中几乎没有出现过的蛋白质开始合成。而且这类蛋白质的含量在细胞周期中呈现周期性变化:在细胞周期自G0 期进入G1 期时开始合成, G2 /M时达到高峰,M期结束后突然下降,下一轮细胞周期时其又重新合成、积累、再下降。如此反复地进行周期性的合成与降解。他们把这类蛋白质称为“细胞周期蛋白(Cyclin) ”。
至此，细胞周期的研究已初见成果，经过无数的科学实验，我们终于弄清了细胞周期调控的机制。
2.3.3 端粒酶的发现及其功能验证 1984年，Carol女士作为博士生加盟了Liz的实验室。她们用四膜虫的核抽提液与体外的端粒DNA进行温育，试图在体外检测到这个“酶”活性并看到端粒的延伸。经过不断优化条件，尤其是把底物换成体外合成的高浓度的端粒DNA后，同年的圣诞节， Carol打开暗盒曝光x光片，终于清楚地看到了“酶”活性。这种酶活性不依赖于DNA模板，只对四膜虫和酵母的端粒DNA进行延伸，而对随机序列的DNA底物不延伸，且该活性不依赖于DNA聚合酶。至此她们澄清了这两种假说，证明有一种“端粒酶”来延伸端粒DNA。
紧接着她们开始对端粒酶活性进一步定性。他们一起做了个简单的实验，就是用RNA酶处理样品，降解样品的RNA，看看端粒酶活性是否受到影响。结果是酶活性竟然消失了，端粒酶活性依赖于RNA。
1989年Carol通过跟踪端粒酶活性，用柱子纯化并克隆了四膜虫的端粒酶RNA亚基。另一个谜底揭开了：RNA亚基有一段RNA序列正好和四膜虫的端粒DNA序列互补，端粒酶正是利用RNA亚基的这段序列作为模板重复复制出端粒DNA。
1989年，端粒和端粒酶领域的另外一位女杰Vicki Lundblad利用设计精巧的遗传学筛选方法，从酵母中筛选到了EST1基因。敲除EST1基因，端粒会随着酵母的传代逐渐缩短，最后缩短到一定程度的时候，酵母就衰老死亡。
1996年，Tom Cech实验室用生化的手段纯化了四膜虫端粒酶复合体，其中有一个蛋白根据分子量命名为p123 。同一时期，Vicki Lundblad实验室改进了她的遗传学筛选方法，筛选到了几个与酵母端粒复制密切相关的基因，命名为EST2，EST3和EST4。至此，有关染色体末端隐缩问题和保护问题的谜底终于全部揭开了。端粒和端粒酶的一系列发现完...
篇三：诺贝尔奖获得者给我们的启示
"卷! (( "年)月! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !文章编号：7( (( ! (89!（! (("）( " ! (! )) ! 7"第"期物理学进展# $ %&! "，’ $&"/ 4 5 6&，*+,-+./ /0’*12 / 03 /!! (("收稿日期：! ((" ! (" ! ! )万方数据!((!年诺贝尔物理奖的启示何景棠（中国科学院高能物理研究所， 北京 7(((")）摘要：本文论述! ((!年诺贝尔物理奖获得者，+&: ; < = >在探测太阳中微子丢失的成就；?&@ $ > A = B ;在证实存在太阳中微子丢失，探测超新星中微子和大气!中微子丢失以及证明!中微子振荡的成就。此外，本文还叙述! ( (!年诺贝尔物理奖给我们的启示。关键词：太阳中微子丢失；超新星中微子；大气!中微子丢失中图分类号：8C !&"!文献标识码：D(引言! (( !年 诺 贝 尔 物 理 奖 的 一 半 授 予 美 国 的+ ; EF $ G H : ; < = >和 日 本 的? ; > ; 6 $ > A =@ $ > A = B ;，以表彰他们分别在探测太阳中微子和大气!中微子时， 获得的超出粒子物理标准模型的结果，另一半奖金则授予美国的+ = I ; J H $ - = ; I I $ K =， 以表彰他领导研制成世界上第一台宇宙L射线探测器，开辟了L射线天文学的研究领域，随后获得的许多重要成果。7+&: ; < = >的成就人们知道，核聚变是太阳能的源泉。
在总结多年对太阳观测的基础上，理论上发展了一个标准的太阳模型 （/ 6 ; K H ; J H/ $ % ; J ? $ H 4 %，/ /?）。
核聚变会放出电子中微子，标准的太阳模型可以预言每秒穿过地球上某一面积・ 立体角的不同能量的中微子数目。图7表示标准太阳模型预言的中微子能谱。太阳核聚变主要有两个循环：其一叫**循环；其二叫3’,循环。**循环包括以下反应过程："M#MM"#M(&9! ? 4#P"M"#M7&99! ? 4#"1 4M#M8&9) ? 4#!M"!（$"#(&9! ? 4#）（$"#7&99! ? 4#）（))&NO）（(&9O）
（!）（7）!M!M#""M"!（"）
图!太阳中微子能谱"# $ %""# $%"# $%&-/ $%"-2 3%-/ $%)$!&# $%"%%!"%!)(- - + $,-/ $%"%!(.0 + $,-2 3%!"%4()*’ + $,&# $%&# $ %!-(". + $,)$%"%4(!& + $,)/ $%"%%!"%!&(* + $,&# $%&# $%" + $,放出中微子的反应是 （!）， （’），（.）， （-）和 （!4）。66循环的实质是：1&# $%’ !"%’ *(- " + $,789循环产生!"中微子的反应为：!"!8!.!9!-!:图!中的虚线为!"8，!.9和!-:的!"中微子能谱。*4年代初， 美国的;(< = > 3 ?领导他的实验组建造了一个大型探测器， 把它放在南达科他州的地下矿井中［!］。
图’是< = > 3 ?等人的实验装置示意图。< = > 3 ?等人采用"04 444升的7’7 @&，太阳中微子!"与"-7 @作用产生"-A B#；!"%"-!7 @这个反应的阈能是#%C)!& D $,。"044 44升的7’7 @&被太阳中微子照射一段时间之后，用化学提纯的办法把"-A B#提取出来， 然后测量"-A B#的放射性， 就可测得太阳中微子的通量。
理论上定义一个太阳中微子单位是每秒钟太阳中微子与!4"*个靶原子相互作用产生一个事例，即：! E8F（E G @ = B 8 $ H I B 3J G F J 3 I）C!事例／ （秒 ・!4"*靶原子）万方数据# $&# $%’!%!’()* + $,（&）（.）（*）（-）（)）（0）（!4）（!!）!!（#!"!(&& ’ + $,）!# $1!（045）!!!!!（#!"!(&* + $,）)!/ $&!%’ $!!"7%"%%!"!.8%"%%!"!-9%"%%!"（#!"!(0 0 + $,）（#!"!(- "’ + $,）（#!"!(- &4 + $,）"-A B#%"144"物理学进展’ "卷
图!"#$ % & ’ (等人的实验装置示意图理论预言，$ % & ’ (等人的探测装置可以探测到的能量大于)*+ , -.的太阳中微子的通量为：!! !（/"0#!"1）234$ % & ’ (等人从15年代起一直测量到现在， 这些年的实验结果如图6所示。
图6的右上角表示标准的太阳模型的预言值及可容许的误差范围。
实际测量到的太阳中微子流强的结果! 5年来的平均值是：!! !（!"* #5"6）234可以看到，实验测量到的太阳中微子通量约为理论预言值的三分之一，三分之二的太阳中微子丢失了。
这就是太阳中微子丢失之迷。$ % & ’ (等人的实验，由于阈能较高 （) *+ , -.）， 所以它只是探测到太阳中微子流强中的非主流部分，它没有探测到太阳中微子流强中的主要部分即能量较低的77中微子， 而且它是放射化学反应，它测量的是某一段时间间隔内的且中微子能量大于)*+ , -.的积分能谱，它不能测量每个中微子事例的时间， 又不能测量中微子的入射方向， 不能判断中微子是否真的从太阳射向地球。从/ 5年代末)5年代初 为 研究质子衰变而建造的 大型水切 仑柯夫探测 装 置［!］和=>?通过!$与电子$@的散射：!$’%$&’万方数据, %8 ’ 9 : % ; < -［6］也用于探测太阳中微子。!$ %$"&*566期何景棠：! 55 !年诺贝尔物理奖的启示
图!"#$ % & ’ (等人测量到的太阳中微子流强的实验结果高能电子)*’ 穿过水时可产生切仑柯夫光。
切仑柯夫光与电子入射方向的夹角!与电子速度!的关系是：+ , ( ! " -／"#，$为光速，#是水的折射率。
切仑柯夫光在光电倍增管的墙上形成一个光环，测量光环的半径就可测量电子的速度，也就是电子的能量。
电子的能谱是中微子能谱的反映。
但水切仑柯夫探测器的缺点是阈能太高，约为. / )0，也就是说，它们只对.1的太阳中微子灵敏。" " !／$图23 %4 ’ , 5 % 6 7 )实验组早期公布的太阳中微子流强实验结果图2是3 %4 ’ , 5 % 6 7 )早期公布的实验结果，观察到的太阳中微子流强只有标准太阳模型预言值的一半左右。8/1的实验结果也证实了存在太阳中微子丢失。由于切仑柯夫光具有方向性， 因此白天太阳中微子从一个方向射向3 %4 ’ , 5 % 6 7 )探测装置，晚上太阳中微子从另一个方向射向3 %4 ’ , 5 % 6 7 )探测装置， 证实了探测到的中微子是来自太阳的。为了测量能量较低的99太阳中微子，苏美合作建造 了:;<== C D ) @ ’4 ) 6 >）， 它 用EF吨 金 属 镓， 放 在 北 高 加 索 的装 置［2］。
（: , & ’ ) > ?;4 ) @ ’ + % 6 ?< % A A ’ B41 % 5 ( % 6的深度约为2F GG米水当 量的地下中微子观察站内。
欧美建造了<;HH=I装置［E］， （<;HH ’ B4=I D ) @ ’4 ) 6 >），它使用-GE吨的< %JH!，包含有!G吨的金属镓，放在意大利的< @ % 6: % ( ( ,地下实验室内，实验室顶部的岩石厚约-2 GG米，即约!2GG米水当量。:;<=和<;HH=I使用下列反应来探测太阳中微子：F -< %%#!&万方数据F -< )"%&’KG!物理学进展K !卷
阈能是!"# $$ % &’， 所以()*+和*),,+-实验对所有的太阳中微子都灵敏。( (%理论预言，*),,+-可以探测到的太阳中微子流强为：!! " .$### !*),,+-给出的实验结果是：$./(01!! " / 2%.!%3(01而()*+给出的实验结果是：!! " / 4%.$ %/(01（2!& ’()）从上述实验结果可以看到，由于不同的国家， 在不同的地点进行不同的实验， 采用了对不同能量中微子灵敏的不同技术，都测量到太阳中微子丢失了。
因此，太阳中微子丢失是一个被物理学界公认的实验事实。
但是5"6 7 8 9 :在3!年代中就首先测量到太阳中微子丢失，因此，5"6 7 8 9 :是世界上第一个测量到太阳中微子丢失的人。太阳中微子丢失的最直观的解释是因为中微子有质量， 存在中微子振荡。
太阳中微子在长距离的传播中，有一部分变成了其他类型的中微子。
但研究太阳中微子的实验只对太阳中微子灵敏，对其他类型的中微子不灵敏，因此实际测量到的是中微子经振荡效应后剩下的那部分太阳中微子， 因此， 实际测量值就比不存在中微子振荡的理论预言值要小。存在太阳中微子丢失，表明有中微子振荡效应， 表明中微子有质量， 这是粒子物理发展史上一个新时代开始的标志。如果中微子有质量，根据基本粒子波传播的性质，它会产生中微子振荡。
假设中微子质量本征态是!.，!#，!$，而实验上看到的弱相互作用本征态!*，!"和!#是!.，!#，!$的叠加：!*!!"!"#$#"+..!+.#+.$+# .+# #+# $+$."+$#+#$$$!.!!#!"#$$混合矩阵+中有三个混合角和一个相位角，相位角是与’ ,破坏有关的一个物理量。
如果作一简化，假设存在两种中微子!*和!"，上述公式可简化为：!*!!"#$!*>; < : $ !.?: 9= $ !#，!"> @: 9= $ !.?; < : $ !#，""; < : $ : 9= $（$: 9= $ ; < :）$!.!!"#$#即式中$是!*和!"的混合角。经过一段距离传播之后，由于!.和!#的相位变了，因此部分!*会变成!"，这就叫做中微子振荡。
如果从理论上可以准确计算产生点的!*流强， 在)远处放一个探测器装置，测量经过)距离后的流强，利用基本粒子性质可计算得到：
如果中微子有质量，%-#>-#,（!%*!"）" : 9=## $: 9=#（.(# /%-#（*/#）)（AB）／.（* &’））而!*仍然保留为!*的几率是：万方数据.@-##，中微子束流能量为.，则经过)距离后，从!*变成!"的几率是：$!$$期何景棠：# !! #年诺贝尔物理奖的启示
!（!!"!"）# ! $" #$%% "" #$%（!%% &#&%’／(）如果距离产生点’的探测装置探测到!"的流强少了， 这种实验叫做消失实验， 说明有部分!"丢失了， 它变成了其他类型的中微子， 说明存在中微子振荡， 表明中微子有质量差。如果中微子没有质量，&!’(，&%’(质量差#&%’(，" #$ (’(，就不存在中微子振荡。目前核物理实验和粒子物理实验的所有结果与粒子物理标准模型理论所预言的一致。
人们多年来进行了一系列实验，企图寻找超出标准模型的信号，但都没有成功。
如果存在中微子振荡，这是超出粒子物理标准模型的第一个信号。总结多年实验事实而发展起来的粒子物理标准模型认为中微子的质量为零， 在相互作用中轻子数守恒，中微子不会从一种类型变成另一种类型。
现在从太阳中微子丢失，表明存在中微子振荡，表明中微子具有质量，可以从电子中微子变成其他类型的中微子， 表明轻子数不守恒，这就超出了粒子物理标准模型， 粒子物理的标准模型需要完善与发展，这将推动粒子物理进一步发展。宇宙学的实验研究表明，)(*以上的宇宙质量是暗物质。
由于中微子充满整个宇宙，有质量的中微子是宇宙暗物质的候选者之一。
对宇宙演化的理论发展具有重要意义。%+,- . " / # 0 1的贡献& (年代中期，随着中性流的发现， 弱相互作用和电磁相互作用统一的理论得到了越来越多的实验证实，由于弱电统一理论的成功， 人们希望把强相互作用， 电磁相互作用和弱相互统一起来，从而创立了大统一理论。
大统一理论一个重要的预言是质子会衰变。图2- 13 # . 4 1 $ 5 6实验装置示意图+,- . " / # 0 1为了研究质子衰变， 在7 (年代初 领 导 他 的 实 验 组 在 日 本 神 冈 建 造 了- 13 # . 4 1 $ 5 6大型水契伦柯夫探测器， 它是一个大的 圆 型水桶， 直径!2,8米， 高!8米， 内 装9(((吨纯水，用): 7个光电倍增管读出信号， 放于离京都约9((公里的神冈 町的废弃砷矿井中，离地面约7% 2米， 如图2所示。
经过几年的实验 记 录， 没 有 探 测 到 质 子 衰 变 事 例，+,- . " / # 0 1质子衰变实验没有达到预期的结果。但 是， +, - . " / # 0 1- 13 # . 4 1 $ 5 6大型水契伦柯夫探测装置却可以用实 验 组 建 造 的来探测太阳中微子。
太阳中微子与水分子的外层电子相互作用，把能量传递给电子，高能电子穿过水时，可以产生契伦柯夫辐射光， 在- 13 # . 4 1 $ 5 6外层的光电倍增管的墙上形成一个契伦柯夫光环，测量光环的半径即可知道契伦柯夫光的发射角， 从而确定电子的能量。
利用水契伦柯夫探测器探测太阳中微子还有好处，因为契伦柯夫光具有方向性，白天太阳中微子从一个方向射向探测器，晚上则太阳中微子从另一个方向射向探测器， 因此，可以判断探测到的事例确实是太阳中微子。万方数据从图:可以看到，+,- . " / # 0 1领导的- 13 # . 4 1 $ 5 6实验组的结果证实了存在太阳中微:(9物理学进展% 9卷
子丢失现象。! "# $ % & " ’ ( )大型水契伦柯夫探测器的第一个副产品是证实了存在太阳中微子丢失的现象。
*+! % , - $ . "实验组大型水契伦柯夫探测器的第二个副产品是人类历史上第一次测量到了超新星爆发产生的中微子。超新星爆发是质量大于/倍太阳质量的晚期恒星，由于内部核聚变过程停止了，没有核聚变能去抵抗强大的引力，产生引力坍塌。
强大的引力把这颗晚期恒星的主要由铁核组成的物质压缩，结果产生!0"组成中子，同时放出电子中微子。
这颗晚期恒星便成了密度极高的中子星。
超新星爆发!1#0!"反应，即原子外层电子与原子核的质子复合释放的巨大能量主要由中微子带走。
超新星爆发使这颗晚期恒星的亮度瞬时增加几百万倍。
因此，人的肉眼可以看到爆发的超新星。值得中华民族自豪的是世界第一次记录到超新星爆发的是中国人， 时间是公元2/3年的东晋，而最有名的一次是24 35年中国的宋朝， 记录到的超新星是蟹状星云。
银河系内平均约24 4年可能发生一次超新星爆发。
因此， 记录超新星爆发是非常难得的机遇。有句名言：
机遇只青睐有准备的人。
*+! % , - $ . "就碰上了这非常难得的机遇。26/7年8月8 9日，世界时7：93：93，日 本的! "# $ % & " ’ ( )，美国的:*;和苏联高加索的; " & , " ’探测器同时探测到来自 大麦哲伦星云的超新星爆发的中微子信号。
这颗超新星被命名为<= 26 /7 "。<= 26/7 "离地球约23万光年的距离。
如果中微子有质量， 某些在超新星爆发时同时出发的不同能量的中微子， 由于飞行速度不同， 经过23万光年长距离的马拉松赛跑式的飞行之后，到达地球的时间就不同， 因此， 准确测量超新星中微子的能量及到达地球的时间，就可推算出其中某些超新星中微子是同一时间从超新星出发的，从而，利用这些同一时间从超新星出发的中微子推出中微子质量的绝对值。日本的! "# $ % & " ’ ( )记录到28个超新星中微子事例， 美国的:*;记录到/个事例，苏联的; " & , " ’记录到7个事例。
日 本的! "# $ % & " ’ ( )和美国:*;公布了他们记录到的超新星中微子事例的全部数据， 但是! "# $ % & " ’ ( )实验组记录的超新星中微子事例数最多，对超新星中微子事例的能...
篇四：诺贝尔奖获得者给我们的启示
：谈诺贝尔奖获得者的精神追求给我们的思想启示 论文：谈诺贝尔奖获得者的精神追求给我们的思想启示发表时间:2013-3-25 15:30:27耐得十年寂寞冷，不为一朝声名扬
——谈诺贝尔奖获得者的精神追求给我们的思想启示
摘要：以诺贝尔生理学及医学奖的获奖者巴甫洛夫、班廷、埃利希为例，概括出百年诺贝尔奖获得者在人生追求与价值认识上的共性。挖掘他们为科学献身的精神之源，即与科学精神融会的人文精神。反思现代人的普遍心态，从中得到思想启示，有助于我们建立起科学的价值体系。
关键词：巴甫洛夫
班廷
埃利希
精神追求
思想启示
诺贝尔奖可谓科学金字塔的顶端，也是历代科学家孜孜以求的梦想。但纵观百年诺贝尔奖获得者，没有哪一位是把赢取功名作为生命的追求的。究竟是什么支撑着如此多的杰出科学家为了科学事业前仆后继，纵使青丝成雪，容颜垂暮？
就以生理学及医学奖的获奖者为例，正是一种纯粹的理想，出于对全人类的关照与悲悯之心，为真理、为科学、为人类进步而斗争的精神追求，激励着一代代的科学家付出青春与热血。这是贯穿古今、绵延百年的精神主线，也是不同个性的杰出科学家精神上蕴含着的共
这种思考质疑的品质、认真负责的态度使他走上了寻找胰岛素的道路。可是小人物总是很难引起他人的关注，当他把设想告诉糖代谢的权威，并未受到重视。为了筹备实验费，班廷变卖了自己所有能卖的东西，可谓“破釜沉舟”。研究进程却远不理想，使他承受着物质和精神的双重压力，生活清苦，衣食无定，工作没日没夜，女友也离他而去。但这一切都没有动摇他对攻克胰岛素的信心。
多少年默默的努力，多少年暗暗的打拼，正是凭着这样一种以百折不回的毅力，以及心中坚定的为了推动全人类医疗水平的信念，他终于把胰岛素献给了人类，成为医学史上一个伟大的贡献。
立志从医，矢志不移；忘我工作，荣辱不惊
保尔•埃利希 因为犹太人的身份，从小在德国饱受歧视。可是他的父亲却以德报怨，以精湛的医术和博爱之心悬壶济世。他从小耳濡目染，明白了医生是崇高的职业，医术不是用来为个人敛财，而是为大众治疾的。因此自小就立下鸿鹄之志，要当一名济世良医，克服世俗偏见，赢得世人尊重。
尽管拥有令人艳羡的科研成绩，但在诺贝尔奖的获奖史上，走的还不算是坦途。他对研制白喉抗毒素和免疫学理论做出了重要的贡献，但是当诺贝尔基金会在 1901 年为此项成果颁发历史上的第一个诺贝尔生理学和医学奖时，却只授予了贝林一个人。有许多人为埃利希感到不平，但他自己泰然处之，因为他不是为了获奖而从事艰苦的科学研究。
之后，他再一次投入了忘我的研究工作之中。整日泡在实验室里，到处堆满了书籍杂志还有他随手记录的笔记，又进行了长达五年的研究，合成了数千种化合物，从中筛选出能安全用于人体的药物。而这期间，他之前的研究成果终于得到承认，他荣膺了 1908 年诺贝尔生理学及医学奖。巨大的荣誉也没有让他忘乎所以。在短暂的喜悦和社交应酬之后，他又埋头于研究工作之中去了。
不以物喜，不以己悲，这可谓是淡定的最高境界。心有所归，人生之帆就不会迷失方向，才可能一次又一次地创造辉煌。埃利希以他的躬身实践向我们证明了这点。
现代人的反思——宁静以致远，淡泊以明志
以上述的价值体系综观今日之世界，不难发现，现代人的浮躁心理和追名逐利的心态，让我们的生活太复杂，又太浅薄了。浮躁的心理会直接导致两种结果：精神的过度紧张和毁灭式的自我放纵。前者表现在：厚厚镜片背后的眼睛黯淡无神，背上承载的超重的负荷，心中迅速进行着近乎本能的功利算计；而那样一种从容淡定，把寂寞当作享受，当作灵感的净土、为了纯粹的学术而忘我的诗意境界已全然消退。而后者则体现在：板凳上的无声耕耘或是思考到深处的喃喃自语正逐渐被 KTV 里的夜夜笙歌，金碧辉煌下的觥筹交错所取代，迷离的灯光，令人眩晕的城市，逐渐看不清那曾经清澈的理想的轮廓。
中国科学院院长路涌泉曾说：“基础研究是需要经过长期、艰苦努力才有可能取得成效的工作，因此，必须要力戒实际存在的急功近利心态和浮躁情绪，提倡甘于寂寞、潜心探索、埋头苦干的精神。”
或许，我们应该抛弃所谓功利算计，踏踏实实地在“板凳”上坐上一阵子，或许几年，或许几十年。否则，快餐式的成就几乎是不可能创造的。正如冯•卡门所说的，“我相信，当你头脑里有一个科学问题急于解决时，就会象妇女照料自己的孩子一样，没日没夜地干下去，在解决问题的思路理清之前，决不肯从座椅上站起来。”或者说，在科学家眼里，“板凳”并不冷，而是一种有神奇粘力的物质，他们不能一下子从中脱离，非要把自己心中的设想变为现实不可。
总结：
科学界的优良传统中的道德观念，既是一种宝贵的科学精神，同时也是一种宝贵的人文精神。.
篇五：诺贝尔奖获得者给我们的启示
2 卷第 4 期2003 年 8 月 江南大学学报(人文社会科学版)Journal of Southern Yangtze University( Humanities & Social Sciences) Vol. 2 No. 4Aug. 2003 【高等教育研究】 [收稿日期 ] 2003 - 04 - 10[作者简介 ] 倪静安 (1946 - ) ,男 ,江苏无锡人 ,教授.百年诺贝尔奖获得者的素质对我们的启示倪静安(江南大学 化学与材料工程学院 , 江苏 无锡 214036)[摘 要] 作为最权威、最有影响的世界科学大奖 ,诺贝尔奖已经成为衡量一个国家科技水平的重要标志之一。中国至今与诺贝尔奖无缘。
中国科学要走近诺贝尔奖 ,担负培养各类人才任务的中国高等教育任重而道远。
诺贝尔奖获得者的成功对中国高等教育的改革与发展将有很大的启示。[关键词 ] 诺贝尔奖 ;素质 ;高等教育[中图分类号 ] G 402012[文献标识码 ] A[文章编号 ]167126973 (2003) 0420090204The enlightenment from the quality of Nobel prize winnersin last one hundred yearsNI Jing2an(School of Chemical and Material Engineering , Southern Yangtze University , Wuxi 214036 , China)Abstract : As the most authoritarian and the most influential scientific prize in the world , Nobel Prizehas became one of the important marks by which the scientific and technological level of a country ismeasured. So far , no Chinese is a Nobel Prize winner. If we want to win Nobel Prize , the heavyresponsibility is on the shoulders of Chinese higher education whose task is to train qualified people oftalent.The reform and development of Chinese higher education will get enlightenment from thesuccess of Nobel Prize winners.Key words : Nobel Prize ; quality ; higher education 1895 年 11 月 27 日 ,瑞典化学家、实业家 Alfred Nobel 立下遗嘱 ,用他 900 万美元遗产的大部分建立诺贝尔基金 ,设立诺贝尔物理学、化学、生物或医学、文学、和平 5 个奖项 ,奖励那些对人类作出最重要贡献的人。
1968 年 ,诺贝尔基金会决定增设诺贝尔经济学奖。一、中国与诺贝尔奖无缘 — — — 对诺贝尔奖的期盼诺贝尔奖 “在开始颁发时有一个非常有利的条件 ,那就是有许多仍然健在的 19 世纪科学巨人可共挑选”[1 ] (P50)。
1901 年 12 月 10 日 ,发现 X射线的德国人伦琴、研究立体化学的荷兰人范特霍夫和研究血清疗法的德国人贝林因各自作出了“最重要的发现和发明” ,分别荣获了 首届诺贝尔物理学、化学 、生理或医学奖。
诺贝尔自然科学奖项自此成为世界公认的最高科学奖项。
正如李政道所说 ,诺贝尔奖把人类文明提高到了一个新的高度。
作为世界公认的最高、最权威的奖项 ,诺贝尔奖代表了 当代世界最先进的科学文化 ,引导着 20 世纪科学技术的重大发现与发明 。
诺贝尔奖项的获得 ,反映了一个国家的科学地位、实力和形象 ,是一个国家科学成就和创新能力的重要标志。09
到 2000 年 ,100 年来美国共有 206 人次获得了诺贝尔自然科学奖 ,占获奖总人数的 44 % ,位于第二和第三的分别是英国 (14 %) 和德国 (13 %) ,仅这 3 个国家的获奖人数就占了获奖总人数的 71 %。
诺贝尔奖得主中仅有 6 位是华裔科学家 ,而且全都是在中国本土以外开展工作获奖的 ,他们是李政道、杨振宁 、丁肇中 、李远哲、朱棣文和崔琦 ,仅占获奖总人数的 0. 86 % ,这与人口占世界 1/ 5 、具有灿烂古代文明的泱泱大国极不相称。[2] (P42)中国不甘心在诺贝尔奖前面徘徊 ,殷切期盼中国科学早日问鼎诺贝尔奖。
一位资深院士在 1999 年就曾不无感叹地说 ,一般一个国家在建国超过 59 年就会产生至少一位诺贝尔奖得主 ,前苏联用了 39 年 ,捷克为41 年 ,波兰是 46 年 ,巴基斯坦仅 29 年 ,印度也仅 30 年。
我们建国已经 50 年了 ,诺贝尔奖离我们究竟还有多远 ? 对此 ,毋国光、陈佳洱、杨福家、朱清时等院士也曾提出 “中国需要诺贝尔奖”[3 ] (P68 - 70)。
在我们期盼诺贝尔奖的时候 ,我们要向获得诺贝尔奖的科学巨匠们学习些什么呢 ? 诺贝尔奖获得者取得的巨大成功是与他们的优秀素质分不开的 。
认真研究分析他们的成功与经历 ,将对我们产生有益的启示。二、科学哲学与诺贝尔奖 — — — 正确哲学思想的指导通观诺贝尔奖获得者的成功 ,他们的许多重大的科学发现和划时代理论的提出无一不是在正确的哲学思想的指导下取得的 。
正如普朗克(Planck)所曾经强调的 :研究人员的世界观将永远决定着他的研究方向 。科学的哲学观点贯穿并支配着一切科学领域的研究和探索 ,不论科学家们是否自 觉地意识到 ,他们的科学研究一定离不开正确的哲学思想和方法论的指导。科学哲学是关于世界观的一种学说。
它是把人们的世界观加以系统化并且用理论的形式予以论证和表达的一门学问 ,是对人类自然知识和社会知识的高度概括和总结 ,并为具体的科学提供了 世界观和一般方法论的指导 ,是指导人们观察和认识周围的客观世界、思考和处理遇到的各种问题的基本原则和依据。爱因斯坦就明确指出 :认识论要是不同科学接触 ,就会成为一个空架子 ,科学要是没有认识论 — — — 要是这真是可以设想的 — — — 就是原始的混乱的东西。回顾人类科学发展的历史不难发现 ,在人们认识客观世界的过程中 ,由于受当时社会发展水平和人们认识能力的限制 ,任何科学理论都不是完美无缺的 ,总有一些 “反常”的现象和事件出现 ,这就要求科学家熟悉唯物辩证法的基本规律 ,掌握科学的方法论 ,运用科学哲学思辩的强大力量 ,去发现和质疑问题 ,修正或发展原有的理论 ,甚而打破旧的理论、创建新的理论 ,使之更加符合客观事物的发展规律 ,从相对真理走向绝对真理。
许多诺贝尔奖获得者在科学研究中都十分重视科学哲学的理论思维 ,自 觉地思考世界观、方法论的问题 ,并用以指导自己的实践活动 。汤川秀树( Yukawa) 是日本第一位获得诺贝尔物理学奖的科学家 ,也是第一位从未出国学习过、完全在日本国内完成学业并开展工作而获奖的土生土长的科学家。
他曾经在一本书的序言中明确指出 : “有些科学家用哲学思想来指导工作 ,而有些科学家则勤奋一生 ,不断深入 ,不断创新 ,登上科学高峰。”[4] (P1 - 4)汤川秀树本人就属于前者 ,他成功地建立了有划时代意义的核力的介子理论。
法国科学家德布罗依 (de Broglie)也属于此列 。人们认识光的微粒性要远远迟于波动性。
直到 1905 年爱因斯坦提出光子学说 ,人们才认识到光具有波(动) 和 (微) 粒二象性。
1924 年 ,就是在正确的哲学思想指导下 ,德布罗依从人们刚刚认识的光具有波 (动)和 (微) 粒二象性这一事实出发 ,科学运用逆转思维的哲学方法 ,谨慎大胆地进行假设 ,勇敢地推断微 ,观粒子象光一样也具有波(动)和(微)粒二象性。
他的这一假设震惊了 整个科学界 : “整个世纪以来 ,在光学上比起波动性的研究 ,过于忽略了粒子性的研究 ,在物质理论上是否发生了 相反的错误呢 ? 是不是我们把粒子的图象想得太多 ,而过分忽略了波的图象 ?”[5 ] (P40)由此他大胆进行推断 ,建立了 著名的德布罗依关系式λ =h/p = h/ mv。
3 年后的 1927 年 ,戴维逊(Davisson) 和革末( Germer) 进行了著名的电子衍射实验 ,首先证实了电子、以后又证实了中子和质子等其它实物微粒也都具有德布罗依所假定的波粒二象性 ,从而从实验上有力地证明了德布罗依关系式的正确性。
在形式上 ,德布罗依关系式与适用于光的爱因斯坦关系式 p = h /λ似乎相同 ,但是 ,实际上这是一个全新的假定 ,因为它不仅仅适用于没有静止质量、只有运动质量的光 ,而且被认为对于电子、质子、中子、 α 粒子等所有具有静止质量的实物微粒也完全适用 。
德布罗依发现的微观粒子的波粒二象性并不是一种偶然的现象 ,实际上它是所有微观粒子的共同本质。
他的假设是人们认识客观世界的重大理论突破 ,因而在发表后仅隔 5 年就获得了诺贝尔奖。
正确的哲学思想帮助他获得了成功 ,他创19
立的德布罗依关系式为量子力学的发展作出了巨大的贡献。科学研究中需要应用多种的思维方式 ,其中包括了 形象、逻辑、扩散、聚焦、线性、逆转和多维等不同的思维方式。
许多诺贝尔奖获得者的事例都已经证明 ,正是在正确的哲学思想指导下 ,运用科学的认识论和方法论 ,为他们在科学研究中的重大发现与创新提供了 有效的思想武器和方法 ,帮助他们攀上顶峰 ,走向成功。
因此 ,在我们的高等教育中 ,重视、加强对受教育者的辩证唯物主义世界观、方法论的教育 ,进行科学哲学思维的训练 ,就显得尤为重要。三、科学精神与诺贝尔奖 — — — 追求真理、大胆创新诺贝尔奖是一种蕴涵着高创造性劳动成果的奖项。
按照诺贝尔的遗嘱 ,诺贝尔奖获得者在所获奖的领域里必须“是世界最有成就的人 ,是为人类作出杰出贡献的人”[6] (P3)。
因此 ,诺贝尔奖的颁发中特别重视和强调获奖成果的原始性、创新性、开拓性和先导性。
诺贝尔奖获得者对人类的杰出贡献主要可以归结为 :原创性的研究 ,在时间上是划时代的 、原创性的 、新的发现 ;卓越的科学新成就 ,在空间上确立了 科学的新疆界或奠定了科学的新基础 ;开创性的新发明 ,即在物质上能够巨大地造福于人类 ,给人类带来了 巨大的利益。分析百年诺贝尔自然科学三大奖 ,其中重大的科学发现占 59 % ,重大的理论突破占 23 % ,重大的技术和方法发明仅占 18 %。
一个世纪以来 ,诺贝尔奖所授予的数百项原始性的创新研究成果对整个人类的文明和社会的进步起到了重大的导向作用 。
原始、创新无一例外是他们获奖成果的核心和共同特点 。创新精神是科学精神的一部分 ,是科学文化的一个核心。
科学精神的本质就是不断探索知识、执着追求真理、勇于批判传统、大胆改革创新。
诺贝尔奖获得者无不具有非实用 、非功利的求异创新、勇于探索的优秀科学素质 ,在科学研究中表现出他们自 由探索 、追求真理的顽强精神 ,敢于挑战传统、质疑权威的叛逆精神 ,勇于批判 、大胆创新的开拓精神 ,严谨认真、求真求实的务实精神。
物理学革命的先驱爱因斯坦十分强调和重视创新意识和创新思维的培养。
他曾经深刻地指出 , “想象力比知识更重要 ,因为知识是有限的 ,而想象力概括着世界上的一切 ,推动着进步 ,并且是知识进化的源泉。
严格地说 ,想象力是科学研究中的实在因素。”[7 ] (P284)他强调 , “提出一个问题往往比解决一个问题更重要”[8 ]。
提出新的问题、新的可能性 ,从新的角度去看问题 ,都需要有创造性的想象力 ,这标志着科学的真正进步。“发展独立思考和独立判断的一般能力 ,应当始终放在首位 ,而不应当把获得专业知识放在首位。[8 ] (P51 - 54)”爱因斯坦本人就勤于思考 ,勇于探索 ,敢于创新。
1905 年是爱因斯坦一生中最辉煌的一年。
年仅 26 岁的他在 《物理学年鉴》上竟连续发表了《关于光的产生和转化的一个启发性观点》、 《分子大小的新测定法》和 《论运动物体的电动力学》等三篇重要论文 ,提出了光量子概念 ,解决了有关黑体发射、光致发光等重大科学问题 ,提出了 震惊科学界的划时代的相对论。
而在当时 ,全世界只有 12 人能够读懂相对论 ,相对论理论的超前性、创新性和前沿性 ,不言而喻。当今科学技术发展日新月异 ,社会对人才的要求也越来越高 ,不仅要求人才知识宽广渊博 ,专业基础深厚扎实 ,而且要具备创新精神和创新能力 。
一个国家拥有创新人才的多少将决定科技进步的大小 ,影响到经济发展的快慢。
冲击科学顶峰、问鼎诺贝尔奖更是要求创新精神 。
美国获得诺贝尔奖的人数和奖项一直高居世界榜首 ,除了有许许多多的世界顶级科学家从世界各国云集到美国 ,在这里进行工作并作出了 巨大的成绩这个重要原因以外 ,也与美国本国的小学 、中学和大学的教育一贯重视对学生进行创新教育分不开的 。
二十世纪 20 年代 ,美国就开始了创新教育的尝试 ,到 80 年代达到了一个新的水平。
他们从小学和中学就开始重视这项工作 ,专门设立了“创造基金会” ,用以资助培养和开发中小学生创新能力的研究工作。
许多大学都设立有创造力研究机构。
日本政府也在 1992 年指出 , “创造力开发是通向 21 世纪的保证” , “要培养全球性、进攻型的创造型人才”[9 ] (P10 - 12)。迄今 ,中国与诺贝尔奖无缘。
我们必须面对现实 ,深刻反思过去 ,积极推进创新教育 ,建立创新教育体制 ,培养创新人才 ,增强科技创新能力 。
人民教育家陶行知先生就曾提出 , “人人是创造之人”[3 ]。
因此 ,创新教育的目标就是要开发每个受教育者的创新潜能 ,培养每个受教育者的创新素质、创新思维和创新能力 ,进而弘扬和培植整个中华民族的创新精神 。
培养受教育者的创新素质应该包括培养他们以创新为荣、推崇创新、追求创新的精神 ;培养他们善于发现问题、不断提出问题的创新意识 ;培养他们坚忍不拔、献身 科学的创新人格。
培养受教育者的创新思维能力包括培养他们具有敏锐的观察力 、深刻的思考力 、丰富的想象力 、正确的判断力 、...
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