回首20世纪以来的 诺贝尔奖(1901—1995)
从1901年首次颁发诺贝尔奖金,至1995年的95年来(除二次世界大战期间暂停以外)坚持每年发奖。
从1969年起,瑞典中央银行增设了诺贝尔经济学纪念奖,每年由这家银行提供与当年诺贝尔奖相同数额的奖金,交由诺贝尔基金会统一使用。至此,诺贝尔奖金共有和平、文学、物理学、化学、生理学或医学、经济学6种。后4种组成了诺贝尔科学奖。至今,全世界已有661人获奖。
获奖人的推选过程,是先由世界各个著名学术团体组织,或曾经获得诺贝尔奖金的个人推荐,在每年2月份集中名单后再分发给世界各地有关的学术机构、大学、研究所,广泛征求意见,然后由各个奖金委员会的成员进行秘密投票选定。投票过程不得外传。每年10月中旬公布得奖人名单,每项奖金赠与1—3人。
在宣布当年的诺贝尔奖金获得者以后,立即通知其本人准备演说、自传及照片,以便参加12月l0日举行的诺贝尔奖颁奖仪式。
每一位诺贝尔奖获奖者都可得到一笔巨额奖金、一枚金质奖章和一份荣誉证书(奖状)。奖金的数额由于通货膨胀而逐年增高。在最初的几年里为3万多美元;20世纪60年代为7.5万美元;1980年达22.2万美元;1995年为720万瑞典克朗,相当于100多万美元。奖金的实际使用价值基本相同。
金质奖章约重半磅,内含黄金23克拉。直径约6.5厘米。奖章的正面是诺贝尔的浮雕像,左侧镌刻诺贝尔的姓名,右侧则用罗马数字标明他出生和逝世的年月。物理学和化学奖章的背面刻着爱西斯女神,旁边则有一个手持代表财富和智慧的号角的圣母。她正在轻轻拂去女神的面纱。在竖立女神和圣母的基石上镌刻着得奖人的姓名和得奖年份。在女神的左侧刻有以拉丁文书写的“自然”一词,圣母的右侧则为“科学”一词,下面还有瑞典科学院的简称。奖章背面上部的周缘上还镌有一段既可说是颂扬诺贝尔本人,也可说是赞美得奖人的铭文:
“多么仁慈而伟大的人物,人们仰赖他的贡献和发现,使得人们的智慧和生活更为充实。”
每份获奖证书的设计各有其独特风格,上面印有得奖人的姓名,周围则点缀着与得奖内容有关的实验装置。例如,在首届物理学奖得奖人伦琴的获奖证书上,就绘有他发现X射线所用的气体放电管;而在居里夫妇获奖证书的边框则绘有象征诺贝尔的N型花草,饶有情趣。
在每年发奖仪式后,诺贝尔基金会即将当年各项奖金得奖人的成果介绍,自传、获奖演说、本人照片、奖章和获奖证书的照片汇集成册,刊印“诺贝尔奖金”纪念册羊皮书,赠送给历年来的得奖人,直到其逝世为止。这被科学界视为极为珍贵的纪念品。
最年轻的获奖者是英国物理学家威廉·劳伦斯·布拉格。他在1915年与父亲以X射线衍射研究晶体结构的卓越贡献,得到诺贝尔物理学奖。他当时年仅25岁。最年长的获奖者是美国的微生物学家佩顿·劳斯。他在1909年发现鸡的肿瘤病毒,但直到他87岁时,才荣获诺贝尔生理学或医学奖。
在一生中两次荣获诺贝尔奖的共有4人,其中有3人两次获得诺贝尔科学奖。他们是居里夫人、巴丁和桑格。举世闻名的物理学家、化学家居里夫人,同她丈夫皮埃尔·居里一道,先以发现放射性现象,与贝克勒尔分享1903年物理学奖;继而又在1911年以发现镭和钋,提炼出镭和研究镭的化合物,独得化学奖。美国物理学家巴丁则以两度荣获物理学奖著称。他先在1956年与布拉坦和肖克莱因发明和发展了晶体管得奖;后来巴丁又与他的学生库珀、斯里弗共同提出超导微观理论,分享了1972年的物理学奖。英国生物化学家桑格由于确立胰岛素分子结构得到了1958年化学奖;在相隔22年以后,桑格又以其在决定核酸结构方面作出的贡献,再次得到1980年化学奖。
另外,1954化学奖的获得者美国化学家波林,在1963年又因其倡议反对原子战争而荣获和平奖。
在得到诺贝尔科学奖的科学家中间,曾有三对夫妻双双获奖:居里夫妇以发现放射性现象荣获1903年物理学奖;他们的大女儿伊伦和女婿弗立德里克·约里奥—居里因首次制造出人造放射性元素,获得1935年化学奖;在捷克出生的美国生物化学家卡尔·科里和格蒂·克里夫妇,由于在药物化学分析上的研究,以及发现淀粉转变为糖的催化方法,被授予1947年生理学或医学奖。
除了上面所说的玛丽·居里夫人,伊伦·居里和格蒂·科里这3位女科学家之外,第4位获奖的女科学家是美国物理学家梅耶夫人。她因提出原子核壳层模型荣获1963年物理学奖。继她们之后,英国化学家霍奇金夫人,因应用X射线衍射分析方法,测定维生素B12的分子结构和测定了青霉素,及其某些化合物的晶体结构,领取了1964年化学奖。美国女科学家罗赛琳·雅罗,由于创立了放射免疫测定,获得1977年生理学或医学奖。1986年,生于意大利的美国女科学家丽塔·莱维·蒙塔尔奇尼博士,因发现神经生长因子而获得这一年的生理学或医学奖。德国的克里斯安·努斯来恩·沃尔哈德女士,于1995年获生理学或医学奖。
居里家族获得诺贝尔奖最多。皮埃尔·居里和玛丽·居里得过一次物理学奖,以后玛丽·居里,伊伦·约里奥·居里和弗立德里克·约里奥·居里又得到了两次化学奖。居里夫人的次女艾芙的丈夫美国人拉卓斯,以其担任联合国儿童基金会主任,代表单位获得了1965年诺贝尔和平奖。
在诺贝尔科学奖获得者名单上,有5对父子。但至今为止,其中只有l对父子共同分享同一项诺贝尔科学奖,其余4对父子,都是父子分别由于不同项目获奖。父子共同获奖的是英国物理学家威廉·亨利·布拉格和他的儿子威廉·劳伦斯·布拉格。他们在1915年共同获得物理学奖,奖励他们用X射线从事晶体结构研究,提出以他们的名字命名的定律。分别获奖的第一对父子是英国人,父亲叫约瑟夫·约翰·汤姆逊,因其对于气体放电的研究,发现电子而荣获1906年物理学奖;儿子乔治·派及·汤姆逊则因发现电子在晶体中的衍射现象被授予1937年物理学奖。第二对父子是丹麦人,父亲是尼尔斯·玻尔,他由于提出量子化轨道理论,建立原子的“玻尔模型”,获得1922年物理学奖;他的儿子埃加·玻尔则以提出原子核结构的集体模型理论得到1975年物理学奖。第三对父子是瑞典人,儿子是荣获1970年生理学或医学奖的瑞典生理学家乌尔夫·冯·欧拉,他因发现神经传输机制而夺得桂冠;他的父亲汉斯·冯·欧拉·歇尔平曾因发酵酶化学研究得到1929年的化学奖。第4对父子也是瑞典人,儿子是物理学家凯·塞格巴恩,他由于研究并发展了高分辨电子谱技术而荣获1981年的物理学奖;他的父亲卡尔·曼·塞格巴恩曾因发展了精确测量X射线波长技术,在X射线光谱学的研究上作出贡献被授予1924年物理学奖。
荷兰的廷伯根兄弟是获得诺贝尔科学奖的第一对兄弟。哥哥贾·廷伯根由于运用数学模型分析经济,创立了计量经济学,在1969年荣获首次经济学奖;弟弟尼克拉斯·廷伯根则因为对生态学和动物行为的研究,得到1973年生理学或医学奖。
诺贝尔科学奖获得者中还有翁婿。德国有机化学家海因里希·奥托·维兰德因研究胆汁酸及类似物质的结构,得到1927年诺贝尔化学奖。他的女婿德国有机化学家菲奥多·吕南,比他岳父迟37年,以发现脂肪酸代谢机理被授予1964年生理学或医学奖。美国微生物学家弗里德里克·罗宾斯,在1954年获生理学或医学奖,表彰他发现在试管内培养小儿麻痹症病毒的方法。他的导师、岳父是美国生物化学家约翰·霍华·诺思罗普,曾以制得结晶酶和病毒蛋白酶领取了1946年化学奖。另有一对翁婿,岳父是美国微生物学家佩顿·劳斯,因发现鸡的肿瘤病毒得到1966年生理学或医学奖,而他的女婿英国生理学家艾伦·霍奇金,则比他早3年得到了生理学或医学奖,奖励他发现钠、钾离子在神经细胞中的传递功能所作出的贡献。
在诺贝尔科学奖得奖人中,有4名是有中国血统的美籍华人。他们是杨振宁、李政道、丁肇中和李远哲。杨振宁和李政道因他们提出在弱相互作用下宇称不守恒理论被推选获1957年物理学奖。丁肇中以发现J/Ψ新粒子荣获1976年物理学奖。李远哲因研究交叉分子束方法,并将该方法用于较大分子的重要反应而获1986年化学奖。
诺贝尔科学奖已被举世公认为当今科学界的最高奖赏,获奖者都是科学界的精英,其业绩为科学家所敬仰和羡慕,他们更是青年科学家努力学习的榜样。
“名师出高徒”。在诺贝尔科学奖的获奖者中,不乏师生同领奖金的例子:因发现反质子荣获1959年物理学奖的埃密里奥·赛格雷和奥温·张伯伦是从事基本粒子实验研究的一对亲密的师生。约瑟夫·厄兰格和他的学生赫伯特·斯宾塞·加塞,由于发现单神经纤维的功能,分享了1944年生理学或医学奖。因发现贫血病的肝脏疗法,获得1934年生理学或医学奖的乔治·里查德·迈诺特和威廉·派莱·墨菲也是一对师生。分享1954年生理学或医学奖的是3位美国微生物学家,约翰·富兰克林·恩德斯是托马斯·赫克勒·韦勒和弗立德里克·查普曼·罗宾斯的恩师。他们以发明在试管内培养小儿麻痹病毒的方法而得奖。此外,还有乔宣·莱德伯格与他的老师爱德华·劳利·塔特姆,因对生化遗传的贡献得到1958年的生理学或医学奖。1959年的生理学或医学奖亦为一对师生所得,但他们由于不同的和独立的研究而分享奖金——老师是出生于西班牙的美国生物化学家塞凡罗·奥乔亚,用酶促法合成核糖核酸得奖,学生是美国生物化学家亚瑟·科恩伯格,以人工合成脱氧核糖核酸而得奖。
英国剑桥大学的卡文迪许实验室,有“诺贝尔奖金获得者摇篮”的美誉,是目前培养最多的诺贝尔奖金获得者的科学研究机构。卡文迪许实验室有3位主任获诺贝尔奖金,他们又给后来者以高水平的指导。约瑟夫·约翰·汤姆逊在其担任主任期间培养出了8位诺贝尔奖获得者,其中有最著名的获1908年化学奖的恩奈斯脱·卢瑟福。他以对放射性研究的贡献而得奖。卢瑟福继任主任后,更致力于培养人才,他从来不给一个人一个以上的题目,永远不把一个人放在无用的研究项目上。他以其丰富的研究经验,精湛的实验技术,深刻的科学预见,及时而有效地指导学生,使他们迅速地获得成功。卢瑟福手下的学生中有12位得到了诺贝尔奖。例如,因发现中子得到1935年诺贝尔物理学奖的詹姆士·查德威克就是在卢瑟福指导下用α粒子轰击铍发现了中子。由于用人工加速的质子撞击原子核,实现人工核蜕变得到1951年物理学奖的约翰·道格拉斯·科克罗夫特和恩奈斯脱·托马斯·瓦尔顿,也曾受教于卢瑟福的门下。
卡文迪许实验室的另外一位主任,是以研究磁体和无序体系物质电子结构的理论获得1977年物理学奖的英国固体物理学家纳维尔·弗朗西斯·莫特。在其担任主任期间培养了白利安·大卫·约瑟夫逊。他因预言固体中的隧道效应,即约瑟夫逊效应而得到1973年的物理学奖。
卡文迪许实验室的两位生物物理学家弗朗西斯·哈瑞·克里克和姆里斯·休士·威尔金斯,则因对核酸的双螺旋结构的贡献,得到1962年生理学或医学奖。另外,还有在卡文迪许实验室工作的两位天文学家荣获1974年物理学奖:马丁·赖尔因发明综合孔径射电望远镜得奖;安东尼·休伊什则以发现脉冲星荣获桂冠。
荣获1938年物理学奖的人造放射性的制造者、出生于意大利的美国物理学家恩里科·费米,曾经培养了好几名物理学奖获奖人。他们是用磁感应法实现核磁共振得到1952年物理学奖的费立克斯·布洛赫、前面已经提到的埃密里奥·赛格雷、奥温·张伯伦、李政道、杨振宁,以及由于对核反应学说的贡献,特别是关于恒星能源来自热核反应的理论被授予1967年物理奖的汉斯·贝蒂。
另外一个有名的实验室是劳伦斯辐射实验室。发明回旋加速器获得1939年物理学奖的恩奈斯脱·劳伦斯,在美国伯克利加利福尼亚州立大学建立了劳伦斯辐射实验室。该室已经培养了8名诺贝尔奖获奖者——因发现超铀元素得到1951年化学奖的埃德温·麦克米伦和格伦·西博格;发现反质子而荣获1959年物理学奖的埃密里奥·赛格雷和奥温·张伯伦;发明气泡室得到1960年物理奖的唐纳德·格拉塞;创立用放射性元素14碳测定年代方法的维拉德·利比获得1960年化学奖;梅尔·卡尔文则以研究植物中二氧化碳的光合作用得到1961年化学奖;用氢气泡室发现大量共振态被颁赠1968年物理学奖的路易斯·阿尔瓦雷兹。
伊西陶·伊沙克·拉比因用共振方法精确测定核自旋和核磁矩,得到1944年物理学奖。他受到比他早一年得到物理学奖的奥托·斯特恩的指导,而且拉比还曾受业于1945年物理学奖的沃尔夫岗·泡利的门下。作为高徒的拉比成为名师后,在哥伦比亚大学实验室指导了两位采用共振方法赢得1955年物理学奖的科学家,他们是发现氢光谱精细结构的威利·尤金·兰姗和精确测定磁矩的波利卡普·库什。早在拉比获奖的前8年,拉比偶然遇到了当时年仅18岁的朱利安·施温格。他发现施温格具备有条不紊的思考能力和逻辑严密的论述能力。拉比迅速使施温格进入自己门下,施以谆谆教导,施温格不负恩师厚望终以量子电动力学的杰出成就,获得1965年物理学奖。而施温格的得意弟子薛尔东·格拉肖,以弱相互作用和电磁相互作用的统一理论,荣获1979年物理学奖。为此,拉比被公认为科学界的伯乐。
诺贝尔奖金师徒相承的最长时间是延续了5代科学家。它开始于德国化学家威廉·奥斯特瓦尔德,他对催化剂、化学平衡和化学反应的研究作出了贡献,以此被颁赠1909年化学奖。他的学生,德国物理化学家瓦尔特·能斯脱在1920年由于对化学热力学理论的贡献得到化学奖。能斯脱又培养了美国物理学家罗伯特·密立根。由于测量电子电荷和光电效应的贡献,密立根得到1923年物理学奖。因发现正电子在1936年得到物理学奖的卡尔·安德逊,则是密立根在加州理工学院的学生。后来,安德逊又培养了唐纳德·格拉塞。格拉塞发现了气泡室,被推选为1960年物理学奖的得奖人。
以上的事实为我们展现了一幅夫妻携手、兄弟致力、父子共进、师生同搏的继往开来的雄伟历史画卷。
从一定意义上说,100多年的颁奖历史又是一部反映20世纪以来科学技术和和平与文学事业重大发展的编年史。颁奖的实践体现了诺贝尔当年设置奖金的遗愿,激励了一批又一批科学家、政治家、文学家以毕生精力从事研究和实践,有力地促进了科学技术与和平和文学事业的全面发展。
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