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[新闻] 日本的实力有多可怕,19年拿19个诺贝尔奖,却高兴不起来

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银月z恶魔 发表于 2019-12-12 15:16:41 | 只看该作者 打印 上一主题 下一主题
 
今年的诺贝尔奖名单中,再一次出现了日本人的身影。
日本的实力有多可怕,19年拿19个诺贝尔奖,却高兴不起来 第1张图片

日本化学家吉野彰,因发明了现代锂离子电池(LIB),成为了今年的诺贝尔化学奖得主。

从1901年至2019年的诺贝尔奖颁发历史中,日本是欧美之外获奖最多的国家,达28人,共包括物理学奖11人、化学奖8人、生理学或医学奖5人、文学奖3人、和平奖1人。尤其是进入21世纪后,日本人的获奖次数仅次于美国,居世界第二。

今年跟吉野彰一起分享诺贝尔化学奖的是锂电池三杰的另两位:斯坦利·惠廷汉姆、古迪纳夫。
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他们每个人的故事都极为精彩。

锂电池的故事要从斯坦利·惠廷汉姆说起,他是锂离子电池最早的“开拓者”。

在1970年,他采用硫化钛作为正极材料,金属锂作为负极材料,制造了首个小型化锂电池。

他迈出了第一步,但接下来还有很多步。因为当时的锂电池极不稳定。

接下来的工作需要古迪纳夫出场了。
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古迪纳夫在三十岁以前,还在参加二战。战争打完想去读博士,研究化学物理,人家告诉他算了,你这把年纪了,读完都什么时候了,还来得及吗?

确实,二十岁到三十多是研究的黄金时代,很多科学家在这个年纪段就完成了自己的主要成果。

像爱因斯坦26岁就提出了相对论。

可他偏要去读,还真毕业了。

而让他获奖的锂电池是他53 岁时才开始研究的,当时的锂电池使用金属锂做电极,储电量大,但是有一个致命的问题,锂太活跃了,跟谁都来电,所以很容易爆炸。

古迪纳夫就研究出了钴酸锂来取代金属锂,解决了电池的安全问题。

现在我们身边使用的一切锂电池,绝大部分都是钴酸锂电池。包括特斯拉的第一款汽车产品Roadster。

没有钴酸锂,我们的手机只能停留在大哥大那个板砖与手机齐飞的年代。

有意思的是,当古迪纳夫就这项成果向牛津大学申报专利时,却被拒绝了。牛津大学认为这是一项没有什么应用前景的技术。

于是,古迪纳夫以很便宜的价格把这个技术卖给了英国原子能科学研究中心。

这个时候,日本人出手了。无法得知,他们是怎么从英国人手里买到了钴酸锂这项技术。

出手的是日本巨头索尼。这项被束之高阁的东西在消费电子巨头索尼眼里,不亚于无价珍宝。

1991年,索尼发布了人类历史上第一个商用锂离子电池。

这种电池使用石墨代替金属锂作为锂电池的负极,结合钴酸锂的正极,从而彻底解决了锂电池的安全问题。

而做出这个贡献的正是吉野彰!
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与此同时,古迪纳夫并没有停下脚步。

钴酸锂电池虽然不错,但也有缺点,钴是一种价格昂贵的小金属,另外抗过充和循环性能差,此外废弃污染严重。

所以锂电池一直是环保人士呼吁要认真回收处理的东西。

古迪纳夫希望找到更好的替代品。

在1997年,他终于找到了代替品:磷酸铁锂,相比钴酸锂更安全更可靠也更经济,这一年他已经75岁了。

这一次,古迪纳夫不会担心自己的锂电池技术被束之高阁了,它的市场前景已经被证实了。

可他没有想到的是,自己一边在研究,产生的技术信息却源源不断流入到日本的实验室。

原因很快搞清楚了,1993年,古迪纳夫的实验室来了一个访问学者,叫冈田重人,他是日本国内的电话巨头日本电报电话公共公司(NTT)的移动通信工程总监。




古迪纳夫将冈田留了下来,视为正常的学术交流。这位科学界的老人没有想到一涉及商业,这个世界就要复杂的多。

很快,NTT将磷酸铁锂在日本申请了专利,大概是顾及古迪纳夫之怒,他们只敢在日本本土申请了专利。

古迪纳夫只好到美国去申请专利。专利的分散导致了一场磷酸铁锂专利大战。这又是另外一个故事了。

而古迪纳夫还在研究。因为还有一个问题,锂电池使用的是电解液,电解液还是容易爆炸的,所以飞机上是不能带锂电池的。三星的手机就是因为电解液问题不过关,所以倒了大霉。

于是,古迪纳夫就研究一种固态的电解质,两年前研究成功,这时候他已经95了,现在他97岁。可以说生命不止,奋斗不息,他说过一句话,叫“我们有些人就像是乌龟,走得慢,一路挣扎,到了而立之年还找不到出路。但乌龟知道,他必须走下去。”

这就是锂电池的故事,这里面当然古迪纳夫最励志,但其中日本人的再次获奖让人震惊。

2000年时候,日本提出了一个诺奖计划,提出在未来五十年拿三十个诺奖,当时媒体认为日本在开玩笑,但没想到日本人是认真的。

到今天,日本人已经拿了十九个诺贝尔奖。

这里面值得深思的是,日本人的诺奖很多是跟企业挂钩的。

比如这一次获奖的吉野彰教授,他从大学毕业以后,进入旭化成工业株式会社,开始担任技术开发部部长,后又成为离子二次电池事业推进室室长。

正是在这里,他研究出了锂电池。

像这样的还有很多。

比如2014年诺贝尔物理学奖获得者中村修二。
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他毕业于日本的德岛大学,日本一所二流大学,大概相当于中国211大学的水平。

毕业后,他进了日亚化学。又是一个乡镇级的小企业。

之所以不去东京等大城市,是因为他已经结婚了,日本人的习惯,结婚的男人不要出去闯荡,留在家乡就好。

于是,他进了这家只有二百人的小企业,负责提炼金属材料镓,工作地点是在停车场,房间里充满了臭鸡蛋的味道。

而做磷化镓需要用石英管,将磷和镓放在石英管的两端,然后抽真空高温加热。

因为日亚不是大企业,没办法每次都用新管,只好老管循环使用,这样密封性不强,经常发生爆炸。

于是,中村的实验室时不时发出爆炸的声音,同事听到心照不宣:又是中村啊。

中村申请研究新技术减少爆炸,也被上司拒绝了。因为费钱。

而公司一直瞧不上他,因为他从事的工作没有产生什么经济效益。所以,他做的东西,从研究到制造再到销售,都是中村一个人搞。

老板看到他都摇头:中村,你怎么还没辞职啊。

紧逼之下,中村自己憋了一个大招,就是研究高亮度蓝色发光二极管。
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结果一搞就搞出了高亮度蓝色发光二极管,比市面上的亮一百倍。这才是真正商业级的产品。

至于怎么搞出来的,反正中村说,自己搞着就搞出来了,很容易的。

不过,他也说了:“愤怒是我得诺贝尔奖的全部动因”

他还说:“保持孤独,我才能够不被这些东西左右,逼近事物的本质,这让我能产生新的点子。”

也许,同事对他的排挤是他灵感的一个来源。

反正从蓝绿色发光二极管,到高亮度绿色发光二极管,到蓝色半导体激光器,中村修二像开了挂一样,一个人搞起了一个产业。

现在日亚成了LED业界数一数二的公司。全都靠了中村。

而中村在公司得到的极少,愤怒之下,他干脆入了美国籍。

这是中村的故事,还有一位,也是在企业里默默无闻就搞出了一个诺奖,这个人就是2002年诺贝尔化学奖得主田中耕一。
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他出生在一个穷人家庭,小时候,他把废纸扔掉,奶奶都要说他:耕一,你这样太浪费了,这还可以留着擦鼻涕用嘛。

没想到这一句话,成就他的诺奖。

毕业后,他原本想进索尼公司,结果面试不通过,被淘汰了。只好在老师的推荐下,进了一家仪器制造公司——岛津制作所。
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因为转了专业,他原本是电气工程专业,进了这家公司,要搞化学,所以只好做底层研究员。

26岁那年,他参与公司新仪器开发,他所在的小组负责研发测定生物大分子质量的技术。

结果在一次测量维生素B12实验中,田中因为太紧张,把丙三醇(俗称甘油)倒进了钴粉末里。

这个钴粉眼见就要废了,田中从小被教育要节约,所以想,干脆用一用看,说不定还能用。

所以,田中用这种废弃的钴粉进行研究,结果检测到了维生素B12的分子量。

他意识到,这种新的东西可以提高测定的分子量。

这可是一个大发现,不过,田中当时也没觉得太牛,只是在一次分子质量测定的会议上讲了讲。
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第二年,在一个教授的劝说下,才在欧洲一家自然科学杂志上发表学术论文。

要是不发表这篇论文,这个功劳可能就不属于他了。

他的这个发现,为他所在的公司赚取了一亿多利润,他拿到了七百块钱的奖金……

他依然在这家公司做着基础研究员,依然过着清贫的工作。

直到十八年后,委员会决定颁给他一个诺奖。
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他接到电话时,还以为是恶作剧。而世界上的科学家还没有听过他的名字,到网上搜,只搜到寥寥无几的资料。

于是,全日本的观众看到一个穿着蓝色工作服的男人接受采访,谁也没想到这个蓝领工人式的人拿到了诺奖。
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像日本这样的诺奖获得者还有很多。

日本2018年诺贝尔生理学或医学奖获得者本庶佑,在获奖后,把所有的资金捐给了母校京都大学,用于支援年轻研究者的研究工作。
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他说:相比诺奖,患者获救使我开心。

2008年诺贝尔化学奖的下村修因为发现绿色荧光蛋白而获奖,但他说:“我做研究不是为了应用或其他任何利益,只是想弄明白水母为什么会发光。”
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2008年诺贝尔物理奖得主益川敏英,他出国领奖时,是他第一次出国门。因为他不会说外语。
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2016年诺贝尔生理学或医学奖获得者大隅良典,25岁才毕业,43岁才拥有自己的实验室,50岁了还只是个副教授。
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这时候,他还看不到自己有什么希望,他说:“我没有什么竞争力,所以必须寻求新的领域做研究,哪怕是并不受欢迎的领域。”

他留在了实验室里,终于凭借细胞自噬机制方面的发现独得生物学奖。

生物学奖往往会奖励数名科学家。独得的含金量几乎相当于得了两次。

小柴昌俊,2002年物理学奖获得者。
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他的事迹如下:· 用石头砸过市政府玻璃,人称日本最有文化的流氓。

· 操行评定是最低一级“丙”

· 小儿麻痹症患者,无法写板书

· 高中逃物理课,成绩从不及格

· 物理老师建议他去学印度哲学或者德国文学……学什么都好,只要不是物理

· 大学倒数第一,得奖后晒出倒数第一成绩单。

· 为了拿奖学金凑出一篇论文,毫不例外在评议会议上受到群嘲

日本人为什么能得这么多诺奖,一个原因是日本对科研的投入。这种投入分国家跟企业。
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比如日本曾经日本建了一个超级神冈探测器。是用来探测质子衰变以及被设计来寻找太阳、地球大气的中微子的。
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日本的实力有多可怕,19年拿19个诺贝尔奖,却高兴不起来 第19张图片

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这个东西看上去没什么用,但日本人却为此花费巨资,到了九十年代,又继续投入一亿美元扩建。

就是这个东西,帮助小柴昌俊发现了中微子振荡,从而获得了2002年的诺贝尔物理学奖。

七十年代,中科院高能物理所的唐孝威教授曾经跟小柴昌俊在德国汉堡探讨过中微子问题。

两人回国后,分别申请经费。

小柴昌俊申请到了,唐孝威没有。

没办法,中国当时不可能有多余的钱去投入这种看起来没有什么实际收益的实验。

此外,2015年,梶田隆章也借助超级神冈探测器拿下了当年的诺贝尔物理学奖。而另一位科学家户冢洋二如果晚去世十八个月,也有可能获奖。
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一个东西让日本几乎拿了三个诺奖,而这个东西,还将发挥作用。

日本在科研上的投入,使日本科学家如鱼得水,从而能够大量出成绩。

日本敢在二千年提出诺奖计划,其实就源于他们在八九十年代的巨额投入。而诺奖往往有一个延后期,往往奖励的是二十年前的成果。

除了投入,日本科学家的钻研精神不得不说值得敬佩。

日本无论多大牌,年纪多大的科学家,他们做实验时一定是自己亲自动手,甚至会拧螺丝这样的粗活。

而做完实验,一定要当天把数据整理好,以便第二天讨论。
日本的实力有多可怕,19年拿19个诺贝尔奖,却高兴不起来 第22张图片

所以,在日本的实验室,经常是灯光通宵不灭。我们的大厦进出的是加班的年轻人,而他们进出的可能还有白发苍苍的科学家。

日本人的钻研精神,拥抱孤独的精神,配上日本的高投入,拿奖自然不在话下。

他们的企业跟科研人员结合在一起,奇怪的是,企业的科研人员,却往往能脱离金钱的诱惑。
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这一点,韩国就比不上日本。韩国更注重实际的研究,像韩国三星,好多都是搞模仿的,虽然抢走了日本不少市场,但核心技术还在日本人手里。

比如韩国虽然垄断着LED的生产,但核心设备跟材料却在日本企业手中。

所以,日本才有底气对韩国企业进行原材料限制。

而韩国,这个发达国家,还没有拿到过诺科学奖,实在是一个遗憾的事情,他们好像也不着急,只要江南依然STYLE就好了。

我们中国应该向日本学习,有时候,放弃一些赚快钱的机会,多做一些基础研究,这一点华为就特别好。

我们国家现在在基础研究上投入也很多。

贵州的天眼,看着没什么用,但说不定会产生什么高能成果。
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东莞的散裂中子源,将成为中国的一个科研中心,也是世界靠前的科研设备。
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还有中国超大量子对撞机。
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随着中国对科研投入的加大,一定能在未来见到成果,也许过些年,我们也可以说,我们有希望拿几个几个诺奖,因为诺奖比的就是投入。

另外,就是要加大教育的投入。

现在日本已经拿了这么多诺奖,但在日本科学界并不是赞歌一片,反而出现很多担忧。
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2018年,日本刚刚斩获大奖时,日本发布《科学技术白皮书》,对日本发出警告,日本的科研水平下降!

白皮书表示现在日本科研发布的论文数量在减少,引用次数排名也从第4下降到了第9。

2018年的科研投入是2000年的1.15倍,在所有科研大国中增长最少。

益川敏英、梶田隆章等日本诺奖得主指出,如果日本在研究资金、研究时间和研究人员数量上继续恶化,未来将难以获得诺奖。
日本的实力有多可怕,19年拿19个诺贝尔奖,却高兴不起来 第28张图片

日本《东洋经济》更是提出日本“大学崩溃”论,警醒日本的科学研究在急剧下滑。

大隅良典也呼吁:“如果日本不能形成培养年轻研究人员的体制,日本的科学将空心化”。

日本已经每年拿诺奖,而2018年是日本拿奖最风光的一年,日本却史无前例的发出警告。

这种忧患意识可能才是日本最可怕的地方。

所以,日本将来一定会在教育上继续加大投入。

日本的教育也极具特色。在日本的学校,不会片面强调知识传授,反而更注重联系现实生活

尤其在在幼儿园、小学阶段,会让孩子们接触自然,培养孩子对大自然的兴趣 。
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大隅良典说就说过:“一个人在幼年时通过接触大自然,萌生出最初的、天真的探究兴趣和欲望,这是非常重要的科学启蒙教育,是通往产生一代科学巨匠的路。”
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1981年诺贝尔化学奖获得者福井谦一在《直言教育》中写道:“在我的整个初中、高中时代,给我影响最大的是法布尔,他于我可以称为心灵之师,对我的人生起到了极为重要的作用。”
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下村修也说:“我做研究不是为了应用或其他任何利益,只是想弄明白水母为什么会发光。”

对大自然的兴趣,是日本科学家的初心。

日本学校会经常组织孩子踏青,去接触大自然。

而所有教具里, 显微镜可以说是日本学校最喜欢用的。
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日本人现在在生物科技之所以优势明显,年年都有诺奖竞争者,就是对微观世界的投入特别大。

大隅良典就特别喜欢在显微镜下观察细胞。他说“显微镜能够告诉我们很多关于细胞的重要信息,比如液泡,在显微镜下能够非常清晰地观察到液泡的形态。所以我就在显微镜下观察细胞基因的突变。”
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他就是通过显微镜,观察到了自噬小体的形成和液泡的融合。他的研究被认为是现代自噬研究的基础。所以才能独得诺奖。

为了让孩子更方便观察微观世界,甚至野外直接观察。日本人还制造了一种便携式的显微镜。

这种显微镜跟普通显微镜不同,它不是放在桌面上的,而是可以随身携带的。也不用制作标本,孩子可以直接对着标本看。
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这个东西我几个月前就看好了,一直想介绍给大家。

这个显微镜是日本名企肯高在中国生产的,但不在中国大陆销售,而是运回日本本土销售。有一些家长就会去海淘回来,成本高还麻烦,所以社里就专门从日本批量采购回来。

这样一来,就多了清关手续,而且日本人做事一板一眼,一个月只卖一批,所以常常没货。
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上个月给大家推荐后,五千个在一天之内就没有了,还有数百个上个月预订定了,今天还没有发货。

这个东西有多好,我刚才看资料时,我儿子在旁边只看了一眼,就大叫:这个东西我想要!
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没有任何一个孩子能够抵挡这样的东西!

这个显微镜最大放大倍数是120倍,野外看细胞壁什么的毫不费劲,尤其是它特别小巧,加上电池只有40g,完全可以握在手心。
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而且做工很精良,出自日本著名的滤镜企业肯高,经常玩摄影的一定听过,很多专业摄影师的第一块滤镜就是他们家的。
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马上寒假了,大家带孩子出去旅游,随身带着这个,孩子就可以看到完全不同的一个世界。看到漂亮的花草了,可以用这个观察一下它的花蕊花脉。
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看到昆虫了,可以用这个观察昆虫的触角。
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还有小石头,肉眼看上去没有什么不同,但用这个显微镜一看,立马就看出五彩的世界来。
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出去玩一次,团费要数千,只要多花百来块钱,孩子的体验就完全不同。等于多玩了一次,还是奇妙的微观世界!
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平时孩子上生物课,科学课什么的,用这个观察植物动物什么的,简直不要太酷!
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一上架,我自己先订了一个,我儿子现在看着这个东西眼睛是发光的。

这个东西用来做生日礼物,简直超好,价格适用,但包装很好,又是日本品牌,孩子又那么喜欢。
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孩子用这个观察世界,发现世界隐藏的美,又能培养他对科学的兴趣,原来在我们肉眼看不到的地方,还有另一个世界,还有这么多奇妙的东西。
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点下面的横条参团,为孩子打开科学的大门。


日本肯高便携式显微镜

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精彩评论4

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沙发
@Xizi_pB9Racc0 发表于 2019-12-12 15:16:58 | 只看该作者
 
社会风气很重要,日本从上到下都十分尊重科学家,从小娃娃开始注重礼仪和劳动、能力的教育,所以培养的人才能为自己的国家服务。我们培养和宣传的那么多精英学霸呢?
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板凳
12ss_gsc 发表于 2019-12-12 15:17:56 | 只看该作者
 
中国的科研跟名和利关联太密切,人心浮燥。高投入也未必有高成就。
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地板
我是贴心小枕头 发表于 2019-12-12 15:18:17 | 只看该作者
 
就服画风一转买东西
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5#
什么都本知道 发表于 2019-12-12 15:18:23 | 只看该作者
 
以前!我女儿幼儿园,也常常拿回表演奖……。[害羞]
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