2014年诺贝尔奖得主

自1901年以来,每年通过研究为人类做出重大贡献的科学家都会得到全世界的认可……
2014.10.07

自1901年以来,著名的诺贝尔奖每年都会颁发,这是由于瑞典炸药发明家阿尔弗雷德·诺贝尔的不朽遗产。对人类做出重大贡献的个人,无论是在科学上还是在社会上,都因其通常是一生的工作而受到奖励和认可。

医学

2014年诺贝尔医学奖和生理学奖共同授予了教授地方的细胞来自伦敦大学学院的John O'Keefe和来自特隆赫姆挪威科技大学的已婚夫妇moser夫妇。他们的研究有助于解开大脑的一些未解之谜,例如:我们如何知道我们在世界上的位置,我们如何找到从一个地方到另一个地方的路?

约翰·奥基夫的发现可以追溯到20世纪70年代,当时他在研究老鼠在环境中导航时注意到,当动物到达某个地方时,海马体(大脑中负责记忆的一个小区域)中的某些细胞会被激活。这些细胞被恰当地命名为“地点”细胞。

几十年后,梅-布里特和爱德华·莫泽发现了“网格”细胞的存在,每当老鼠经过环境中的某个地方时,这些细胞就会受到刺激,暗示它们参与了空间映射。它们似乎相当于大脑的经纬度。

结合这两种细胞类型,我们似乎有一种内部GPS系统,比我们汽车里的电子设备更先进、更复杂。我们的内部导航系统由大脑中的“位置”和“网格”神经细胞组成,它不仅能让我们了解自己在世界上的位置,还能让我们创造出可以储存在记忆中的环境“地图”。

这项研究将使人们更好地了解像阿尔茨海默氏症这样的认知疾病,这种疾病通常会导致患者迷失方向,忘记周围的环境。

物理

2014年诺贝尔物理学奖分别授予了日本名古屋大学的赤崎勇、天野浩和蓝色发光二极管来自加州大学圣巴巴拉分校的Shuji Nakamura说。他们发明的明亮的蓝色LED有可能彻底改变全球的照明,并使用白光将电费减少一半。

led是发光二极管的全称,在冬天,我们经常可以看到它像童话般的彩灯一样缠绕在圣诞树上。然而,在未来的几年里,它们可能很快就会出现在世界各地的每个家庭和办公室,作为一种更环保、更经济的光源。

红色和绿色led都已经存在了几十年,但是蓝色led的制造要复杂得多。这是因为没有一种材料具有正确的性质和能力,在有电的情况下发出蓝色的光。然而,利用氮化镓,日本科学家最终创造出了这种难以捉摸的颜色。

将红色、绿色和蓝色led发出的光的波长结合起来,并使用一层被称为荧光粉的化学物质,就有可能发出白光。但为什么这一点如此重要,值得获得诺贝尔奖呢?

我们的智能手机和平板电脑屏幕上使用的白光,正慢慢开始渗透到我们的家庭和办公室,提供更高质量的光。

led本身非常耐用;如果连续使用,每11年只需更换一次,它们可以瞬间发光,而且效率更高。总体而言,在英国,20%的电力成本用于照明,而白光led有可能将这一数字大幅削减50%。这将降低电费,减少对破坏环境的发电站的依赖。

从普通的灯泡一直到节能的白色LED,技术的发展和诺贝尔奖得主的“光明”理念使我们能够更有效地照亮世界。

化学

2014年诺贝尔化学奖被霍华德·休斯学会的埃里克·贝齐格获得荧光细胞德国马克斯普朗克研究所的Stefan Hell和美国斯坦福大学的William Moerner。他们开发了一种显微镜方法,使我们能够看到活细胞内部的生命在我们眼前展开,而不仅仅是静态的图片,这对揭示细胞过程的秘密具有重大意义。

虽然光学显微镜并不是什么新鲜事物,自17世纪以来就已经存在了,但它们之前一直受到所谓的“衍射障”的阻碍。当我们想要研究细胞内比光本身波长还小的东西时,这种屏障就会出现。这限制了我们对细胞内部的观察,也限制了我们对细胞内部的生活过程的观察。

利用诺贝尔奖得主开发的一种特殊“技巧”,荧光可以用来可视化细胞内发生的事情。

他们发现,使用两种不同的激光束——一种激发荧光,另一种消除荧光——可以研究一个很小的区域。以这种方式对样品进行逐纳米的扫描,可以产生分辨率高得多的图像。

在突破衍射势垒和使用荧光的过程中,诺贝尔奖获得者让成千上万的科学家得以一瞥“纳米世界”,并见证了以前见过的过程。这是非常重要的,它使我们能够观察到受精胚胎中的单个蛋白质如何发育成婴儿,疾病如何改变我们的分子过程,以及信号如何与细胞的DNA密码相互作用。

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