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诺贝尔奖为什么好像总是“慢一拍”?
www.creaders.net | 2022-10-12 13:06:37  三联生活周刊 | 0条评论 | 查看/发表评论
 

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“改变世界的人”

要认识到一个科学突破的真正意义,理解我们的时代精神,往往需要一种超越时间的眼光。

又是一年诺贝尔奖季。进入到10月之后,清冷的北欧城市斯德哥尔摩又一次成为全世界的焦点。从10月3日到10月10日这几天里,一系列诺贝尔奖被公布,一批新的诺贝尔奖得主诞生。首先被公布的,就是前三个关于自然科学的奖项:生理学或医学奖、物理学奖和化学奖。

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Image2022年10月6日,瑞典斯德哥尔摩诺贝尔博物馆,2022年诺贝尔文学奖得主将在这里揭晓(视觉中国 供图)

可以说,诺贝尔奖的影响力早已超出它所授奖项的范畴,成为一个在全世界具有独特影响力的品牌。正如美国作家伯顿·费尔德曼(Burton Feldman)在《诺贝尔奖:一个关于天才、争议与声望的故事》(The Nobel Prize:A History of Genius,Controversy,and Prestige)一书中所写:“诺贝尔奖不仅是在六个不同领域内的奖项,它是一个关于权力与权威的神秘化身……诺贝尔奖是一个来自过去的遗迹(由瑞典国王亲自授奖就是证明),也是一面对于我们民主化、科学化、世俗化的当代文化的带着自我欣赏眼光的镜子。存在了一个多世纪之后,诺贝尔奖已经成为现代历史中有问题的一部分:无论好坏,它都在帮助我们塑造关于自我的感知。”

诺贝尔奖的巨大成功有其偶然性和不可复制的一面——少有奖项在设立之初就能够获得全世界的瞩目。这与19世纪末整个欧洲对于阿尔弗雷德·诺贝尔以及他所拥有的巨大财富的关注有关。另外,诺贝尔奖自身的封闭性也起到了某种“营销效果”。正如费尔德曼所描述的:“如同君主制,在诺贝尔奖的周围围绕着神秘与超乎寻常的隐秘性。实际上,对于媒体来说,想要刺探英国王室的隐私都要比刺探诺贝尔机构的隐私更加容易。这让诺贝尔奖如同传承自永恒。”

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2022年10月5日,斯德哥尔摩瑞典皇家科学院,2022年诺贝尔化学奖得主揭晓现场(视觉中国 供图)

一个值得注意的现象是,除了专业人士,对于大多数人来说,人们普遍认为诺贝尔奖是一个主要关于自然科学的奖项——虽然诺贝尔奖的6个奖项之中只有3个是关于自然科学的(根据诺贝尔的遗嘱,只设立了生理学或医学奖、物理学奖、化学奖、文学奖与和平奖五个奖项,但在1968年设立的瑞典中央银行纪念阿尔弗雷德·诺贝尔经济学奖如今也被认为是诺贝尔奖的一部分)。相对来说,科学家们的名气往往不如作家或社会活动家,但是一旦被授予诺贝尔奖,他们的生活便会瞬间被改变,成为一个具有世界性影响力的名人。在诺贝尔奖光环的照耀之下,人们也更容易理解,这些原本默默无闻的科学家们的工作可能与每个人的生活更加息息相关。

“慢一拍”

在大多数人的想象中,硕果累累的科学家往往是一头白发的老者。如果我们看一下近年来获得诺贝尔自然科学奖项的几个科学家的年龄,会发现这与人们的想象大约一致。先看一看今年这几位诺奖得主的年纪:生理学或医学奖得主斯万特·帕博(Svante Pääbo)67岁,三位物理学奖得主的年龄分别是75岁、77岁、80岁,而三位化学奖得主的年龄则分别是56岁、68岁和81岁——这7位诺贝尔奖得主的平均年龄为72岁。

在科学生涯即将进入到暮年时获得一份世界性的荣誉,对于科学家来说当属完美。实际上,这些科学家在获得诺贝尔奖之前,往往已经拥有了诸多荣誉——今年诺贝尔物理学奖的三位得主,其实在2010年就已经共同获得了沃尔夫物理学奖;今年诺贝尔化学奖的这三位得主最重要的工作完成于大约20年前,也早已获得了科研和工业领域的认可。

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瑞典斯德哥尔摩市

相比之下,诺贝尔奖确实往往显得会比其他奖项慢上一拍。诺贝尔奖更愿意去等,让时间去验证这些科学成果的价值。正如斯德哥尔摩大学教授贡纳尔·冯·海涅(Gunnar von Heijne)在2020年接受本刊采访时所说:“只有在经过科学文献的仔细审查、反复评估和长时间讨论之后,诺贝尔奖才会颁发。从委员会第一次提出某一话题到最终发展成为(或者没有成为)一个奖项,通常需要很多年的时间。我们不想仓促做出决定,我们也不认为其他奖项在诺贝尔奖之前就已经颁发给某位科学家是一个问题。很多时候,当下的重大突破是建立在几十年前的一项发现的基础之上。在这种情况下,有所贡献的科学家将会被一起授予诺贝尔奖。”

最后到来的,是否就是最好的?究竟又是出于什么原因,才让诺贝尔奖选择进行长久的等待?可以说,从奖项自身的影响力来看,因为其独一无二的地位,它无需迎合社会热点,经受得起长时间的等待,反而是一些已经快被遗忘的科学家在获得诺贝尔奖之后,他们的成就又会被人们重新关注。

在这方面,一些在自然科学领域相当重要的奖项都无法与诺贝尔奖相比。例如诞生于1946年,授予在医学科学领域做出重要贡献者的拉斯克奖(Lasker Award),也只能被称作是“美国诺贝尔奖”,或是“诺贝尔奖风向标”。不仅是在与诺贝尔奖有重合的领域之内的奖项,在其之外,例如数学界公认的最高奖项菲尔茨奖(Fields Medal)、计算机研究领域的最高奖项图灵奖(Turing Award),虽然也都具有世界性的声誉,但其影响力与诺贝尔奖相比却根本无法同日而语。

“等得起”,并不等于一定要选择长时间的等待。诺贝尔奖的这种滞后性,其实与阿尔弗雷德·诺贝尔的遗嘱有关。在这份著名的遗嘱中写道:“……以这份资金成立一个基金会,将基金所产生的利息每年奖给在前一年中为人类做出杰出贡献的人……”那么,该如何理解“为人类做出杰出贡献”?最好的选择就是进行长时间的观察。

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英国物理学家威廉·劳伦斯·布拉格(约1950年)

2022年三项自然科学领域的诺贝尔奖证明了这一点。生理学或医学奖得主斯万特·帕博从20世纪90年代起就开始了古人类DNA研究,终于在2010年公布了第一个尼安德特人基因组序列。在这之后的十多年时间里,基于帕博的工作,出现了一个全新的研究领域——古基因组学。可以说,这个学科所要解决的就是“人何以成为人”这个问题。

三位化学奖得主几乎同时在21世纪初期在点击化学和生物正交化学领域取得了突破性进展。在坚实的科学成果之上,之所以在20年后才获得这项世界性的荣誉,正是因为他们的成果随后对全世界做出了巨大的贡献——利用他们的成就可以在进行化工合成时产出更少的废品,研制出各种具有新奇性能的材料,基因测序、肿瘤治疗、癌症靶向研究等领域也都取得了突破性进展……可以说,不仅是因为在化学研究中取得了突破,也是因为这项成果对人类社会做出了巨大贡献,让这三位科学家获得了诺贝尔奖的荣誉。

而2022年物理学奖的这三位得主则等待了更长的时间。在介绍这三位物理学家的成就时,诺贝尔委员会从20世纪初,两位物理学巨人爱因斯坦和玻尔之间关于量子力学本质的争论开始。从哲学层面出发,一直到上帝是不是掷骰子,爱因斯坦和玻尔直至去世也没有就这个问题达成一致。到了1964年,约翰·贝尔(John Bell)才提出一个通过实验解决两人争论的方法。从20世纪70年代开始,便不断有科学家开始通过实验验证贝尔的想法——今年的这三位物理学奖得主正是其中的佼佼者。

实际上,关于爱因斯坦与玻尔的争论,早在20世纪80年代就已经落下帷幕。人们公认玻尔取得了这场争论的胜利。但象征着物理学界最高荣誉的诺贝尔奖并未因此到来,这三位科学家还要为此再等待30多年的时间。让我们看看在这30多年的时间里世界发生了哪些改变:随着在量子纠缠领域的实验越来越精妙,人们开始意识到可以利用这种神奇的物质状态进行加密或计算。于是量子加密(quantum encryption)、量子信息(quantum information)等概念应运而生,如今量子信息网络已经成为现实,而量子计算(quantum computing)研究已经成为物理学最热门的研究领域之一……可以说正是通过长时间的等待,人们发现整个世界因为量子纠缠实验发生了如此之大的转变,这三位物理学家才终于获得了诺贝尔奖。

“快起来”

诺贝尔奖是否总是会因为观察和等待而慢上一拍?如果我们仔细检查已经有100多年历史的诺贝尔奖,会发现它其实并非一直如此。诺贝尔奖的反应也有非常迅速的时候。科学家们未必非要等到白发苍苍才能获得这份荣誉。

在诺贝尔奖网站上查询这100多年来各位诺贝尔奖得主的年龄,会发现其实并不缺少青年才俊。1915年,在澳大利亚出生的英国物理学家威廉·劳伦斯·布拉格(William Lawrence Bragg)就因为利用X射线研究晶体结构的工作获得了诺贝尔物理学奖,当时他年仅25岁——直到巴基斯坦人权活动家马拉拉·优素福扎伊(Malala Yousafzai)在2014年以17岁的年纪获得诺贝尔和平奖,在这将近100年的时间里,布拉格保持了获得诺贝尔奖的最年轻纪录。

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巴基斯坦人权活动家马拉拉因倡导女童权能,帮助提高人们对女童接受教育重要性的认识,而在2014年以17岁的年纪获得诺贝尔和平奖

对于一个最为著名的世界性奖项,选择耐心观察和等待显然是一个比较稳妥的选择,过于迅速、急切地发奖,往往会引发争议。布拉格在25岁的年纪获得诺贝尔奖,也曾经引发争议,其主要原因就在于当年威廉·劳伦斯·布拉格是与其父亲威廉·亨利·布拉格(William Henry Bragg)同时获奖。很多人怀疑,是父亲为了成全儿子,才将自己的科研成果说成属于儿子。这样的争论很难有明确结果,直到后来威廉·劳伦斯·布拉格又在物理学领域取得了多项重要成果,并且成为著名的剑桥大卡文迪许实验室的主任,周围对他的质疑才平息下来。

另外一些关于诺贝尔奖的质疑则始终难以平息。葡萄牙医生埃加斯·莫尼兹(Egas Moniz)因为“发现前脑叶白质切断术对某些精神疾病的治疗价值”而获得了1949年诺贝尔生理学或医学奖。具有讽刺意味的是,就在其获得诺贝尔奖之后不久,这种手术方式就迅速被抛弃。但当时已经有数十万人因为这项手术而受到了严重伤害。至今为止,仍然有很多人认为这是诺贝尔奖的一次误判。

无论如何,对于一些举世瞩目的科学成就,诺贝尔奖不可能视而不见,必须做出迅速反应,让一些青年才俊脱颖而出。我们会发现在这些青年时代便获得诺贝尔奖的人群中,大多数是从事自然科学研究的。有26位科学家在40岁不到的年纪便获得了诺贝尔物理学奖——一些重大的科学突破正是来自于思维敏锐、富有革命精神的年轻人。例如在31岁获奖的维尔纳·海森堡(Werner Heisenberg)和保罗·狄拉克(Paul Dirac),早已成为物理学界旗帜性的人物。

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剑桥大学卡文迪许实验室

对于一些基础性科学研究,尤其是在理论层面取得的巨大成就,确实无需太长的等待。问题在于,这样在科学研究中具有突破性的进展究竟有多少?在这100多年的时间里,通过诺贝尔奖,我们可以看出人类科研模式发生的巨大转变。

诞生于20世纪初的诺贝尔奖,伴随着人类又一次物理学革命的爆发。以爱因斯坦在1905年的“奇迹年”为标志,量子力学和相对论开始出现,此前200多年来被奉为圭臬的经典力学几乎被完全颠覆。物理学家们发现,在极大或是极小的尺度下,经典力学不再适用,人类需要一套全新的理念。在微观领域,人类开始进入原子核内部,操纵单个原子,开发原子能成为可能;而在更大的领域,人类通过相对论认识了宇宙的特性,因此诞生了宇宙学……

可以说在人类数千年的文明史中,极少出现像20世纪初期这样,人类能够在极短的时间里对自然界的认识取得革命性进展。而随着大量传统观念被抛弃,众多勇于尝试,富有冒险精神的青年学者自然就走到了时代的最前列。可以说,恰好在此时出现的诺贝尔奖完美地记录了这个时代。我们可以通过数字发现,在总共26位不到40岁便获得诺贝尔物理学奖的学者中,其中有15位是在20世纪上半叶获得的荣誉。

必须注意到这个特例:爱因斯坦在1921年获得诺贝尔物理学奖时尽管已经42岁,但让他获奖的成果是他在26岁时就完成的。他之所以获奖相对较晚,而且获奖理由也是一项对他来说并不重要的成就,是因为在当时的物理学界还没有完全接受相对论思想。包括数位诺贝尔奖得主在内,反对爱因斯坦的声音十分高涨,诺贝尔委员会只能做出一个相对折中的选择——这样的选择,其实也是一种记录。其实对于爱因斯坦这样的人物来说,获奖理由已经不再重要,更重要的是他被带入到诺贝尔奖的神殿之中。正如前任瑞典皇家科学院秘书长戈兰·汉森(Göran Hansson)教授所说,每一个新的诺贝尔奖得主都感觉自己踏在了爱因斯坦的脚印上。

与在实际应用层面不同,在理论层面取得突破,加深人类对于自然界的理解,这样的成就一旦得到确认,往往并不需要长时间的等待。在20世纪初期的物理学革命之后,另一个具有代表性的例子便是两位华人科学家获奖——时年35岁的杨振宁与时年31岁的李政道,在1957年因为发现在弱相互作用中的宇称不守恒而获得诺贝尔物理学奖,此时距离华人女性科学家吴健雄通过实验验证这个猜想仅仅过去一年时间。

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位于德国北莱茵威斯特法伦州的于利希研究中心的工作人员在调整量子计算机

不得不承认的一点是,在20世纪初期的物理学革命之后,人类认识自然界的速度明显慢了下来。量子力学和相对论成为人类理解自然界的新法则。在这些新法则的范围之内,人类社会在百年间取得了巨大的变化,但是在基础理论方面,从20世纪中期开始,便再少有革命性的突破了。相应的,诺贝尔奖在自然科学领域也开始逐渐从重视“发现”转向关注“发明”。

当然,即便在进入到21世纪之后,诺贝尔奖也做出过极为迅速的反应。欧洲核子中心的大型强子对撞机(LHC)在2012年终于发现了物理学家们追寻多年的希格斯玻色子(Higgs Boson)。两位在20世纪60年代提出了标准模型(Standard Model),预测希格斯玻色子存在的物理学家弗朗索瓦·恩格勒(François Englert)和皮特·希格斯(Peter Higgs)便立即获得了2013年度诺贝尔物理学奖。而激光干涉引力波天文台(LIGO)在2016年2月11日正式宣布发现了引力波信号,三位在引力波探测领域做出重要贡献的物理学家莱纳·魏斯(Rainer Weiss)、巴里·巴里什(Barry Barish)和基普·索恩(Kip Thorne)也迅速获得了来年的诺贝尔物理学奖。很难说人类能够通过希格斯玻色子或是引力波建立起任何新型产业,但是这种可以加深人类对自然界理解的科学成就当然值得被立即认可——虽然这些成就在理论层面的突破都是在20世纪初期和中期完成的。

诺贝尔奖与时代

从数字来看,诺贝尔奖的奖金越来越高,基本上在逐年增加。但从带给获奖者的影响来看,这份奖金的意义则早已不同以往。在1901年首次颁发诺贝尔奖时,这份奖金相当于一个大学教授20年的工资。阿尔弗雷德·诺贝尔希望能够通过这份奖金,让获奖者能够不再为金钱发愁,全心全意地进行科学研究——如今数百万瑞典克朗的诺贝尔奖金显然已经无法达到当年的标准。而对于大多数早已功成名就的获奖者们来说,诺贝尔奖得主的名誉也远远比那份奖金更重要。

从这个角度来说,如今的诺贝尔奖与阿尔弗雷德·诺贝尔设置奖项时的初衷难免显得有些南辕北辙。诺贝尔博物馆高级主管古斯塔夫·卡尔斯特兰德(Gustav Källstrand)在2019年接受本刊专访时说:“设立诺贝尔奖的目的在于,让获奖人不需要为其他的烦恼发愁,而可以专心工作。根据诺贝尔的遗嘱,诺贝尔奖要被授予在前几年里最重要的突破。但是诺贝尔委员会的成员很快就意识到,这是非常难的,他们必须等很长的时间才能确定真正重要的科学发现。所以说这个奖并不是被授予正在研究过程中的科学家,而是被授予已经非常有成就的科学家。”

Image2022年10月3日,瑞典斯德哥尔摩,托马斯·帕尔曼教授在卡罗林斯卡医学院举行的新闻发布会上宣布瑞典古遗传学家斯万特·帕博成为2022年诺贝尔生理学或医学奖得主(视觉中国 供图)

21世纪20年代已经与阿尔弗雷德·诺贝尔生活的19世纪末有了巨大的差别。如今大多数学者都投身于某所大学或是研究机构,未必需要过分地为生活或是科研资金发愁。我们可以看到,在100多年来,诺贝尔奖始终不变的是,通过各个奖项,能够准确地反映出当前的时代精神。2021年诺贝尔物理学奖的三位得主真锅淑郎(Syukuro Manabe)、克劳斯·哈塞尔曼(Klaus Hasselmann)与乔治·帕里西(Giorgio Parisi)正是我们时代精神的象征性人物。

真锅淑郎从20世纪50年代就开始研究地球受到的太阳辐射与大气分子的垂直运动之间的关系,以及二氧化碳与大气温度之间的关系。在这项工作的基础之上,人类才可能建立起一个准确的全球气候模型。在1967年,真锅淑郎结合了空气对流运动和水蒸气的潜热等因素,得出第一个全球气候模型。而到了1979年,哈塞尔曼通过更加细致的具有决定性意义的气候模型,成为最先预测人类活动对全球气温升高有影响的科学家之一。

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2022年10月4日,瑞典斯德哥尔摩皇家科学院,2022年诺贝尔物理学奖发布仪式现场的记者(视觉中国 )

这两位科学家都是在几十年前取得了突破性的贡献,但在当时,他们工作的意义并没有得到应有的认可。进入到21世纪之后,全球变暖、气候变化已经成为人类的共识,阻止全球变暖也成为人类在21世纪最大的挑战之一——直到此时,人类才意识到这两位在几十年前便致力于建立全球气候模型的科学家的真正价值。授予他们诺贝尔奖可谓实至名归。另一位获奖者帕里西从事复杂性研究,这也是人类在20世纪下半叶认识自然界过程中取得的又一个进展,无论在理论或实践中都有重要意义。

要认识到一个科学突破的真正意义,理解我们的时代精神,往往需要一种超越时间的眼光。正是因为在这100多年来,诺贝尔奖忠实地记录了人类在自然科学领域取得的突破,也能够及时地反映时代的精神和特点,才让它以自身的公正性,成为一个独立的、绝对的标准。甚至成为从20世纪初期开始至今的,人类社会中一个独特的文化现象。

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