【资讯】诺贝尔化学奖大师:保持好奇心 功夫在考试外

永利游戏网站2017年2月28日讯  诺贝尔化学奖,是以瑞典著名化学家、硝化甘油炸药发明人阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔(1833-1896)的部分遗产作为基金创立的5项奖金之一。2016年10月5日,让-皮埃尔·索维奇、詹姆斯·弗雷泽·司徒塔特、伯纳德·费林加,三位科学家获得诺贝尔化学奖。

近日,400多名来自全国各地36所中学的学生从四面八方赶到天津大学,期待着与诺奖大师零距离面对面的难得机会。

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化学很美,请保持好奇心

“我想问一个关于分子合成的问题。”宓照琪和同学樊乙萱都是化学迷,来自天津市新华中学化学竞赛团队。

弗雷泽的研究,也恰好带给人们关于距离的巨大想象。因为2016年诺贝尔化学奖,大多数人才知晓原来可以把机器造得如此小——比头发丝直径还要小1000倍。

这个世界上最小的机器,在人类面前打开了一扇无限可能的大门。正如19世纪30年代发明电动马达,如今已被用于吸尘器、洗衣机、电风扇等生活中离不开的各种电器。

那些科幻片中,吃下一颗包裹着分子机器人的药就能治病的想象,似乎近在眼前。在微观世界里,分子机器人高效工作着,它能像个外科医生一样自动准确地找到需要修复的部位,比如将有缺陷的DNA片段替换成完美的序列;或是钻进心脏看看哪里出了问题,并现场掏出“手术刀”直接切除坏的部分。

比起讲解那些艰深的研究,弗雷泽更愿意传递给学生们“世界因化学而美”的故事。他在大屏幕上展示了各式各样的分子结构。

有意思的是,弗雷泽把各种微观的环状分子结构,放到宏观的人类发展史中,竟也随处可见,这也正是他心中的化学动力之美。

跟着他的指引,孩子们看到了西安临潼姜寨出土的7000年前新石器时代的双环;还有意大利博罗梅奥家族饰徽上的“博罗梅奥环”,这个经典的三环形象,还出现在波罗的海旁的石雕上、在布拉格的教堂彩色玻璃上……

这些存在了几千年的环状结构,被化学家放入分子层面来研究,却是个非常前沿的领域。近几十年来,包括中国在内的世界各国科学家都对该领域的研究表现出极高的热情。

因“分子机器设计与合成”获得诺贝尔化学奖,是弗雷泽与其他两位获奖者历时30多年完成的。

“化学是创造性的学科。”弗雷泽对台下的中学生们说,保持好奇心非常重要。2014年受聘天津大学药学院教授后,一位所学与化学并不相关的学生,因为对弗雷泽的研究非常好奇,也加入了他的团队。

同时他提醒学生们必须清楚,“创新绝不是一个短时间的产物,它更像一个毕生努力的结果。”弗雷泽说,自己的团队在攻克“难关”后收获的一个最大体验在于,成功的秘诀是承受失败的能力。

功夫在考试外 未来在你手上

75岁的“诺奖爷爷”爱学生,他不止一次表示,一所学校里最宝贵的就是学生。他特意为这场与中学生的对话起了一个颇具深意的题目:“古人学问无遗力,少壮工夫老始成。”

“您在学校读书的时候是‘学霸’吗?”“我们现在学习的都是书本上的化学,您高中时是什么样子呢?会为了考试学习吗?”“您预见自己会成为大师吗?”

提问环节,现场的中学生用英文向大科学家抛出心中最关切的小问题。弗雷泽幽默地回答:“我在我们家族里可能是最笨的一个。”不过他讲到,自己在中学时学得不错,完成了所有学生需要完成的工作,是班里的副班长,还参加了曲棍球队,兴趣挺广泛。

他给学生们讲起了自己高中时的故事,那时候他做了很多物理和化学的实验。进入大学后,他听了许多的讲座,假期里也常常围绕老师提出的某个问题反复做实验。“我确实做了很多考试之外的事情”。

当然那时他还没有开始分子机器的研究,但在学生时期接触的各种知识和在实验中受到的训练,为以后的工作打下了重要的基础。

对化学痴迷的中学生们一样会提出一些专业的问题。“您觉得人造分子机器,能不能跟天然的系统相媲美?”弗雷泽给出了肯定的答案,“一定可以,但人造机器还需要经过一系列更新和革命。现在世界各国有很多科学家做了很多尝试,也在做很多研究。”

关于分子机器治愈疾病的研究,弗雷泽回答,自己也有很大的激情和决心,但同时他清楚这一定不是一个很快的过程,需要时间,“这非常困难,但我们正在努力,我们还可以做得更多,让人类生活得更舒适、更健康。”

弗雷泽把化学比作艺术,好比西班牙和法国的绘画从某种程度上改变了人们画画的方式一样,化学同样存在很多机会,而年轻人要做的是学习并了解化学的发展历史,学好与之相通的其他学科。“在科学上没有第一,你们站在巨人的肩膀上,化学的未来在你们的手上!”

与中学生的现场问答摘要:

1、问:您怎么看待科技发展带来的能源和环境危机,我们又该怎样突破新能源的瓶颈呢?

 答:我并不是一个能源或者环境科学方面的专家。爱丁堡和伦敦都面临一些各种各样的问题,比如环境和管理等问题。我想,我们都应该重视并保护环境。

2、问:什么原因促使您来到中国,又受聘到天津大学?在实验过程中,一次次的失败又是否有曾令您苦恼而想过放弃呢?您如何看待成功与失败?

答:来到中国是希望带来一些想法和理念,并实现我在工程上的一些思考。中国有很长的历史,这里的年轻人有能力做和自己文化相关的事情,我能看到一个伟大的未来。希望这里的年轻人除了有学习能力外,还要有自主的思考,你们都是很好的年轻人,希望你们今后可以更多地考虑科学的重要性。我非常高兴,在天津大学就有一位年轻人,他所学和化学并无关系,但他对我的研究非常好奇并加入了我的团队。所以我说,保持激情并且持之以恒非常重要。

3、问:你在学校读书的时候是最优秀的吗?

答:在学校的时候,我做得很好,我完成了所有我需要完成的工作。进入大学后,我对参加一些讲座非常感兴趣。我的大女儿也从事化学研究,但我觉得在我的家族,我可能是最笨的一个。

4、问:人造分子机器是否可以和天然的系统相媲美?

答:可以!但人造机器要经过一系列更新和革命。现在世界各国有很多科学家做了很多尝试,也在做很多研究。

5、问:分子机器是否用到武器当中?

答:我希望不会。我热衷科学研究,喜爱色彩缤纷的世界。科学研究是我的工作,我不希望听到这样的消息。我们生活在这个星球上,应该和平共处。

6、问:获得诺贝尔奖对您个人有什么影响?您的生活有何改变?

答:我承受了很大的压力,对我来说这是个很大的挑战。我已经是一个“小名人”了,我甚至还有和总统会面的机会。一些好的改变是,我可以有更多的机会和更多的人来分享我的经历和科研,进行学术探讨,也可以和更多的年轻人交流鼓励他们做得更好。我自己是个很老很老的男孩,我待过很多不同的地方做了很多不同的事,碰到了很多很棒的年轻人。我也有时间从事自己感兴趣的事。我也有更多的时间和机会来到中国,和你们谈到科学问题。

7、问:分子机器可以治愈癌症吗,你有没有更好的方法?

答:我有很多的激情和决心,但我不觉得这是个很快的过程。我们需要时间,这是个非常困难的事。我们希望可以解决这个问题,我们正在努力。我们可以做得更多,让我们的生活更舒适,平时我们更应该注意饮食健康。

8、问:我们现在学习的都是书本上的化学,您高中时可能不是这个样子的。您是为了考试学习吗?您有预见自己现在会成为大师吗?

答:我要告诉你一个故事,高中时我有很多做物理和化学实验的机会。在(大学)三年级时,当时在一个有几百人在场的场合中,一位教授问大家,谁可以用嘴来吸上那些液体,没有人表示能完成。于是,在接下来的那个暑假,围绕这个问题,我做了很多除考试之外的工作。那时我还没有开始分子机器的研究,但我在学生时期已经受到了很多的培训,这为我以后的工作打下了基础。

9、问:您能预测下一届诺贝尔奖获得者会在哪个领域吗?未来化学的发展方向又在哪里?

答:我自己当时诺奖的资料是很早就给了,我不能预测这个问题。但对于化学未来的方向,我想说的是,在你们的手上。好比西班牙和法国的绘画从某种程度上改变了画家们画画的方式一样,化学也类似于艺术,有很多机会,年轻人要做的是学习并了解化学的历史以及和化学相通的学科,在科学上没有第一,你们站在巨人的肩膀上,可以成为自己的偶像。

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