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被窃取研究成果,她错失诺贝尔奖

 留美学子 2020-10-26

【留美学子】 第1286

精选经典仰望星空、脚踏实地


2018美法加三位科学家,同享诺贝尔物理学奖


2018年诺贝尔物理学奖授予

阿瑟·阿什金(Arthur Ashkin)、

杰拉德·莫柔(Gérard Mourou)

唐纳·史翠克兰(Donna Strickland)

今年诺贝尔物理学奖表彰激光物理研究领域的革命性发明。激光物理通过新的装置可对非常小的物体进行实验,并实现难以置信的快速进程,先进的精密仪器正在开辟未知研究领域,并应用于工业和医疗领域。

图为诺贝尔获奖者,加拿大女科学家史翠克兰。

莫柔和史翠克兰为人类创建迄今最短、最强激光脉冲奠定了基础。他们的革命性文章发表于1985年,并且构成了史翠克兰博士论文的基础。利用一种巧妙的方法,两人在无须摧毁放大材料的前提下成功创建了超短高强度激光脉冲。

这种技术很快成为随后高强度激光器的标准。它的用途包括每年用最锋利的激光束进行数以百万计的矫正眼睛手术。无数的应用领域还没有完全开发出来。但即使是现在,这些著名的发明也让人们能够以阿尔弗雷德·诺贝尔的最佳精神在微观世界中上下求索——为人类带来最大的利益。

在祝贺获奖人成就的同时,让我们也谨此回顾一下,与诺贝尔奖失之交臂的科学家们。

此文重点介绍一位对科学做出巨大贡献,却被遗忘了近半个世纪、出身犹太富裕家庭,放弃安逸的生活,刻苦读书,剑桥毕业、研究路上一路艰难行进的英国女科学家。

她是谁? 她就是DNA双螺旋结构的最初发现者:Roasalind Franklin 罗莎琳·富兰克林。

因为女性的地位,无论博士学位攻读期间,还是未来的研究路上,她被合作队友们视为另类,被孤立、被歧视。更不可思议的是,因为她的勤奋和研究非凡的成果,不得不令人妒忌,然后她为别人获得诺贝尔奖做了嫁衣。

1953年4月,剑桥大学克里克和沃森一篇《脱氧核糖核酸的分子结构》的文章,在《Nature自然》杂志上发表。

同期发表的文章里,一共三篇,另外两篇也是关于DNA双螺旋结构的研究。第二篇是伦敦国王学院的威尔金斯,第三篇是他的同事,罗莎琳。当时人们认为,第一篇最具影响力,第二篇颇有建树,而第三篇出自罗莎琳的论文,只是一个“不错的补充”。其实真正为这三人研究工作铺垫的是罗莎琳的贡献。

罗莎琳到底做了什么? 

正式在伦敦国王学院的研究工作前,罗莎琳一直在巴黎研究X光技术,而从事X光研究的因素,而也因为X光的影响,为她后来身患癌症,埋下隐患。 当时作为颇有名气的晶体学家,她已经发表了许多煤炭研究方面的论文。

1951年,她被著名物理学家约翰·兰道尔召入旗下,开始关于DNA化学结构的独立实验。当时实验室里还有一位研究者,他的名字叫威尔金斯,这人成为她的研究“死敌”。

度假回来的威尔金斯,突然看到实验室出现一位女同事,心里别扭,而且有些瞧不起。而这两位研究者,从一开始,他们彼此就不“来电”,关系水火不容。

罗莎琳的科研实力太硬,不仅观察到了DNA的两个不同结构,还亲自为两个结构取名A和B。看出问题的兰道尔教授不得不将实验分成了两个部分,罗莎琳挑了更难研究的A,威尔金斯选了一直在研究的B。期间,罗莎琳跑到剑桥做了学术报告,引起了双人组合沃森和克里克的注意。他们听了罗莎琳的报告后受到启发,开始建造DNA模型,并邀请她观摩。

结果,智慧非凡的罗莎琳,即可就说出了双人组模型的破绽,提出了许多宝贵的建议,然而,她却得罪了许多人。

1952年,罗莎琳带着助手一路过关斩将,醉心于实验中,无视周边人对她的性别歧视,并拍摄到了著名的B型DNA结构照片Photo 51。她离最终发现DNA的双螺旋结构,只有咫尺之遥。

可这个发现,被实验室的威尔金斯知道了。1953年1月,威尔金斯约上了双人组,将照片悄悄带出实验室,拿给他们过目。而罗莎琳完全都蒙在鼓里。她不知道,自己付出巨大心力的实验,竟然已经被同事泄密。她仍然醉心于自己的研究,3月时写了文章。但因为谨慎,罗莎琳一直在修补论文,没有急着发表。

剑桥双人组不但利用了她的成果,还提前宣布发现了双螺旋结构的模型。

4月25日,剑桥双人组、威尔金斯、罗莎琳同时发表了关于DNA双螺旋结构的文章,原本应该被嘉奖的罗莎琳,最终落到了第三的位置。

1962年,沃森、克里克、威尔金斯拿到了诺贝尔奖,而因长期从事X射线研究,年仅37岁的罗莎琳罹患卵巢癌,已因病去世四年之久。

尽管诺贝尔奖不向已故的科学家颁发奖项,但罗莎琳生前所作出的所有贡献,所有应得的荣誉和果实,都被人窃取,在很长的时间里,甚至连基本的致谢都不曾听过。

直到40年后,得到诺奖的其中两位科学家,才终于向世人说明罗莎琳的贡献,以及他们的研究成果,与罗莎琳的引领息息相关

英国皇家学会最后也终于正式肯定了她的贡献,并设立了罗莎琳·富兰克林奖。

罗莎琳离世已经60多年,在一个男权占上风、对她充满嫉恨和敌意的科学领域里,她继续放弃着原本富家女可以渡过的安逸生活,仰望星空的沉浸在科学世界,以自己的牺牲,为人类做出了巨大发现。 遗憾的是,在她有生之年,她没有得到应有的肯定,更没有听到被致谢的声音。

其实,罗莎琳并非唯一不被公正评价的女科学家, 这样的故事有许多,这里再提一位了不起的女性科学家。

吴健雄教授

众所周知,吴健雄教授是历史上与诺贝尔奖失之交臂的华裔女科学家 。

吴健雄为世界现代物理学发展作出了杰出的贡献,博士在读期间就参加了制造原子弹的“曼哈顿计划”,解决了连锁反应无法延续的重大难题,被人们称为“原子弹之母”。

她还验证了著名的“弱相互作用下的宇称不守恒”和“β衰变中矢量流守恒定律”,并先后获得了各国政府及世界著名大学颁发的荣誉、学位和奖励等,成为名副其实的“世界物理女王”。

1956年之前,吴健雄已因在β衰变方面所作过的细致精密又多种多样的实验工作而为核物理学界所熟知,同年李政道、杨振宁提出在β衰变过程中宇称可能不守恒之后,吴健雄立即领导她的小组进行了一个实验,在极低温条件下用强磁场把钴-60原子核自旋方向极化,而观察钴-60原子核β衰变放出的电子的出射方向。他们发现绝大多数电子的出射方向都和钴-60原子核的自旋方向相反。

这个实验结果证实了弱相互作用中的对称不守恒,在整个物理学界产生了极为深远的影响。

1957年1月15日,吴健雄的实验多次证实了杨振宁、李政道的设想,她将实验报告整理成论文,寄到了《物理评论》。同日,哥伦比亚大学为这项新的发现史无前例地举行了一场记者会。第二天,《纽约时报》以头版报道了吴健雄实验的结果。

消息传出后,世界各地的科学家,都奔往吴健雄所在的实验室。吴健雄也接到无数大学和实验机构的邀请,要她去讲述她的实验结果。 

遗憾的是,吴健雄未能与杨李二人共同获得1957年的诺贝尔奖,或者可以说,没有吴健雄当时的研究,也许就没有杨李的最终诺贝尔奖。

多少年来,人们无不为她的贡献没有得到肯定,而鸣不平。 而她本人并没有就此做过回应, 直到1988年,她给诺贝尔奖得主史坦伯格的祝贺信上写道:“尽管我从来没有为了得奖而去做研究工作,但是,当我的工作因为某种原因而被人忽视,依然是深深地伤害了我。”

2018年的诺贝尔生理学或医学奖,发给了来自美国免疫学家詹姆斯·艾利森(James P Alison),和来自日本免疫学家本庶佑(Tasuku Honjo),两人因在肿瘤免疫领域做出的突出贡献而荣获该奖。


在恭贺诺贝尔获奖人的同时,请大家也不要忘记在此领域做出卓越贡献的耶鲁大学肿瘤免疫中心的华人科学家陈列平教授。当然,对于陈列平教授来说,以他的研究治病救人,远比诺奖更加重要。

结语

对所做事情的热爱、

个人探索精神、

好奇心、

社会责任感。

不仅是科研的源动力,

也是科学家在工作中

获得成就感的最终缘由。

发自心底

尊重学者

尊重知识

是比获得诺贝尔奖

更重要的事!

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