10 月 6 日至 8 日期间,诺贝尔奖被授予物理、化学、生理学或医学各类别的三位科学家。这些奖项表彰了从 1985 年到 2003 年数十年的研究成果。这些突破给各自领域带来了重大转变,塑造了我们对当今世界的理解。他们还强调了全球合作的重要性,来自世界两端的科学家分享了 1100 万瑞典克朗的奖金。
诺贝尔物理学奖:授予约翰·克拉克、约翰·M·马蒂尼斯和米歇尔·H·德沃雷特
1985年,剑桥校友克拉克与他的博士生马蒂尼斯和法国物理学家德沃雷特一起创建了一种称为约瑟夫森结的电路,该电路由零电压条件下由电绝缘体隔开的超导体组成。在这个电路中,他们能够在宏观尺度上演示两种量子现象。第一个是量子隧道效应:系统显示粒子穿过能量势垒,这是经典物理学不允许的现象;第二个是能量的量子化:系统的能量仅以离散量或能量“包”存在。
尽管开发量子计算机从来都不是克拉克的本意,但这位获奖者的电路是量子计算和当今使用的超级计算机的基础。它还负责超导量子干涉装置(SQUID)、检测磁场的超灵敏传感器。它们目前在神经成像、地质测量、暗物质检测以及未来潜在的肿瘤传感方面都有应用。
“该电路是量子计算和当今使用的超级计算机的基础”
克拉克在剑桥出生和长大,1964 年毕业于基督学院自然科学学士学位,并在皇家学会蒙德实验室(现为新博物馆遗址)获得博士学位。他是达尔文学院的第一批学生之一,也是达尔文学院学生会的第一任主席。他于 1972 年当选为基督学院院士,于 1989 年当选为克莱尔霍尔学院客座院士,并于 1998 年当选为丘吉尔学院副院士。克拉克加入了该大学的其他 125 名获奖者行列,这令人欢迎地提醒人们剑桥不断发生的令人难以置信的研究。也许新的雷·杜比中心的某个人正在研究一些可以将他们也列入名单的东西。
诺贝尔化学奖:授予北川进、理查德·罗布森和奥马尔·M·亚吉
1989年,英国化学家、牛津大学校友罗布森因开发金属有机框架而获得诺贝尔化学奖。这些结构由金属离子通过含碳有机分子链连接而成,形成具有大内部孔隙的晶体结构,能够捕获或储存各种物质。在接下来的几年中,日本化学家北川展示了这些结构吸附气体的能力并提高了它们的灵活性,而约旦-巴勒斯坦化学家亚吉提高了它们的稳定性,并展示了改变它们的结构如何为这些框架提供新的、理想的特性。
“这些金属有机框架有潜力结合从沙漠空气中提取水蒸气”
这些金属有机骨架有可能结合空气中的二氧化碳、去除水中的 PFA 或从沙漠空气中提取水蒸气。尽管这些结构目前很小并且无法在所需的程度上执行这些功能,但未来的研究涉及尝试扩大它们的规模。
诺贝尔生理学或医学奖:授予 Mary E. Brunkow、Fred Ramsdell、Shimon Sakaguchi
1995年,日本免疫学家坂口发现了一种新型细胞,它在保护人体免受自身免疫系统侵害、从而预防自身免疫性疾病方面发挥着至关重要的作用。这些调节性 T 细胞充当制动机制,防止免疫系统过度活跃。在此之前,人们普遍认为这种保护仅源于胸腺中针对宿主的免疫细胞的破坏,只留下针对病原体和其他异物的细胞。
2001年,美国免疫学家Brunkow和Ramsdell独立发现了小鼠基因Foxp3在免疫耐受中发挥作用。当 Foxp3 突变时,会导致小鼠出现类似于人类严重疾病的自身免疫性疾病。 Sakaguchi 在 2003 年将这两项发现结合在一起,确定 Foxp3 对于他之前发现的调节性 T 细胞的发育至关重要。
这导致了药物的开发,以提高 1 型糖尿病和类风湿性关节炎等自身免疫性疾病患者的调节性 T 细胞水平。

