截至10月8日，今年諾貝爾獎的三大自然科學(xué)獎全部“塵埃落定”。擁有美國和英國雙重國籍的科學(xué)家約翰·奧基夫與挪威科學(xué)家莫澤夫婦——梅-布里特·莫澤和愛德華·莫澤，因為發(fā)現(xiàn)“大腦內(nèi)部的定位系統(tǒng)”——一種可以定位和導(dǎo)航的腦神經(jīng)細(xì)胞而獲得2014年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎；日本科學(xué)家赤崎勇、天野浩以及美籍日裔科學(xué)家中村修二，因發(fā)明為人類帶來了新光明的高亮度藍(lán)色發(fā)光二極管而獲得了物理獎；美國科學(xué)家埃里克·貝齊格、威廉·莫納和德國科學(xué)家斯特凡·黑爾，因打破了光學(xué)成像中長期存在的衍射極限，將熒光顯微成像的分辨率帶入到“納米時代”而獲得了本年度的化學(xué)獎。

　　與此同時，曾被湯森路透預(yù)測將獲諾貝爾自然科學(xué)獎的加州大學(xué)伯克利分校教授錢澤南與楊培東、斯坦福大學(xué)教授張首晟、香港科技大學(xué)和美國羅切斯特大學(xué)教授鄧青云等4位華裔科學(xué)家，最終與諾獎失之交臂。

　　那么，此次獲得諾貝爾三大自然科學(xué)獎的研究發(fā)明，憑借什么最終抱得獎項歸？4位華裔科學(xué)家的研究為何最終未能獲獎？中國離獲得諾貝爾自然科學(xué)獎還有多長的路要走？

諾貝爾自然科學(xué)獎的含金量幾何

　　今年諾貝爾三大自然科學(xué)獎的核心內(nèi)容是什么？它們?yōu)槭裁慈绱酥匾窟@些發(fā)明將給人類的生活帶來什么改變？

　　諾貝爾醫(yī)學(xué)獎——

　　構(gòu)成大腦定位系統(tǒng)的細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)

　　“你可能發(fā)現(xiàn)自己或者身邊的一些朋友不善記路，俗稱路癡，其實年紀(jì)大的人路癡更嚴(yán)重，如果不幸得了老年癡呆，找不到家是經(jīng)常的。相反，我們都很佩服出租車司機(jī)，在城市里繞來繞去都不會迷路。2014年諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎的研究告訴我們，路癡不是你的錯，很可能是你的空間定位系統(tǒng)，也就是大腦中的GPS出了問題。該研究發(fā)現(xiàn)一些特殊的神經(jīng)細(xì)胞構(gòu)成了大腦中精巧的定位系統(tǒng)，充當(dāng)你的內(nèi)置GPS.”2014年諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎揭曉后，清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授洪波在微信公眾號“賽先生”上發(fā)表了《新科諾獎揭示大腦中的GPS》一文，對2014年諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎進(jìn)行了生動通俗的解釋。

　　“賽先生”由國內(nèi)外頂尖科學(xué)家——北京生命科學(xué)研究所資深研究員饒毅、清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授魯白等主辦，作者均為有影響力的華人科學(xué)家。饒毅表示，對今年的諾貝爾三大自然科學(xué)獎，“賽先生”都進(jìn)行了解讀。

　　發(fā)現(xiàn)“大腦內(nèi)部的定位系統(tǒng)”的重要性何在？諾貝爾獎評選委員會在關(guān)于獲獎成就的聲明中指出，腦功能障礙是最常見的殘疾原因，對患者和社會都會造成重大影響，但卻一直未能發(fā)現(xiàn)有效的預(yù)防和治愈方法。以癡呆癥患者為例，其大腦海馬區(qū)神經(jīng)細(xì)胞和大腦內(nèi)嗅皮層細(xì)胞往往在早期就受影響，導(dǎo)致患者迷路并無法辨認(rèn)外界環(huán)境。而此研究成果揭示了大腦如何創(chuàng)建周圍空間的“地圖”，如何在復(fù)雜的環(huán)境中定位路徑。這可能幫助我們進(jìn)一步了解人類大腦空間記憶的中樞機(jī)制，開啟了人類對記憶、思考等認(rèn)知過程理解的新篇章。

　　通俗一點(diǎn)來說，“這個研究發(fā)現(xiàn)，大腦中的海馬非常脆弱，不能缺氧，睡覺打呼嚕、頸動脈斑塊都會導(dǎo)致海馬缺氧萎縮，輕則路癡，重則老年癡呆。這個發(fā)現(xiàn)告訴我們，應(yīng)該更關(guān)愛自己腦中的海馬，應(yīng)該保證充足的睡眠，留點(diǎn)時間讓你的海馬構(gòu)建你的認(rèn)知地圖，以免迷失自己�！焙椴ū硎�。

　　諾貝爾物理獎——

　　高亮度藍(lán)色發(fā)光二極管

　　“白熾燈照亮了20世紀(jì)，那么21世紀(jì)將是被藍(lán)色發(fā)光二極管（LED）燈照亮的�！敝Z貝爾獎評選委員會在關(guān)于今年諾貝爾物理獎的獲獎成就聲明中這樣指出。

　　復(fù)旦大學(xué)光源與照明工程系副教授張善端告訴記者：“藍(lán)光LED是一項重大的發(fā)明，其核心內(nèi)容是發(fā)出藍(lán)光的氮化鎵半導(dǎo)體材料和器件的制備方法。藍(lán)光LED的發(fā)明之所以如此重要，是因為它是基于半導(dǎo)體發(fā)光的白光拼圖中最重要的一塊，既可以用藍(lán)光激發(fā)綠光和紅光熒光粉獲得白光，又可以用多種顏色的LED芯片合成白光，帶來了普通照明領(lǐng)域的一場革命�！�

　　據(jù)了解，藍(lán)光LED是一個長期性難題，曾令無數(shù)科學(xué)家鎩羽而歸�！霸谒{(lán)光LED發(fā)明之前的30年內(nèi)，紅色和綠色的發(fā)光二極管已經(jīng)發(fā)明，獨(dú)缺合成白光的三原色中的藍(lán)色。科學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界主要關(guān)注基于硫化鋅和硒化鋅的發(fā)光材料，研究多年而無法獲得高亮度藍(lán)光LED.氮化鎵晶體由于跟藍(lán)寶石襯底材料的晶格失配很大，當(dāng)時被認(rèn)為不可能獲得成功，而三位日本科學(xué)家通過研究氮化鎵材料實現(xiàn)了突破�！睆埳贫苏f。

　　如今，藍(lán)色LED不僅為人類省去了10年內(nèi)更換燈泡的麻煩，而且與人類的日常生活也密切相關(guān)�！鞍ìF(xiàn)在手機(jī)的屏幕、室內(nèi)室外顯示屏幕、電視機(jī)和計算機(jī)屏幕、藍(lán)光光盤等，都是用LED做的�！睆�(fù)旦大學(xué)物理系教授施郁說，“在很多缺少能源的地區(qū)，LED燈依靠當(dāng)?shù)氐奶柲芫湍苁褂�，相�?dāng)于提供了一個低能耗、高效率的光源�！�

　　諾貝爾化學(xué)獎——

　　將熒光顯微成像的分辨率帶入納米時代

　　在上世紀(jì)的大部分時間里，光學(xué)顯微技術(shù)都被全世界的科學(xué)家們認(rèn)定，“永遠(yuǎn)不可能獲得比所用光半波長更高的分辨率，光學(xué)顯微鏡無法觀測到整體尺寸小于0.2微米的物體”。

　　“光學(xué)顯微鏡以前能觀測到整個細(xì)胞和某些細(xì)胞器輪廓，但無法再看到更小的物體，如蛋白質(zhì)分子在細(xì)胞內(nèi)的相互作用。這就相當(dāng)于只能看到城市的建筑，卻無法看清在這些建筑中生活的人們。”諾貝爾化學(xué)獎評委如此闡釋2014年諾貝爾化學(xué)獎，“此項發(fā)明將顯微鏡技術(shù)推向使用熒光分子的新臺階，從理論上突破此前‘尺寸小到無法研究’的極限，并催生了納米顯微鏡，使人類得以研究更微小的世界”。

　　諾貝爾化學(xué)獎評選委員會認(rèn)為，利用分子的熒光，科學(xué)家們可以監(jiān)測細(xì)胞內(nèi)部分子之間的相互作用，也可以觀察與疾病相關(guān)的蛋白質(zhì)聚合現(xiàn)象，在納米世界里追蹤細(xì)胞的分裂。

　　如今，納米顯微鏡已在世界各地被廣泛運(yùn)用，人類每天都能從其帶來的新知識中獲益。北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院生物動態(tài)光學(xué)成像中心研究員孫育杰也在“賽先生”上撰文表示：“今年諾貝爾化學(xué)獎打破了光學(xué)成像中長期存在的衍射極限，將熒光顯微成像的分辨率帶入納米時代，讓我們得以更精確地窺探微觀世界，將為疾病研究和藥物研發(fā)帶來革命性的變化，也可以期待為世界上方興未艾的腦計劃提供關(guān)鍵支持�！�

4名華裔科學(xué)家被預(yù)測得獎的風(fēng)波

　　今年諾貝爾獎公布前夕，4名華人科學(xué)家攪動了中國人的神經(jīng)，湯森路透發(fā)布預(yù)測，今年諾貝爾獎的熱門人選中將有4名華人科學(xué)家：張首晟、楊培東、錢澤南、鄧青云，但諾獎塵埃落定之時，大家卻遺憾地發(fā)現(xiàn)，4名華人科學(xué)家無一入選。

　　湯森路透是個什么樣的機(jī)構(gòu)？為何其預(yù)測的名單會引起如此大的反響？

　　“湯森路透是個信息服務(wù)提供商，由湯姆森公司和路透集團(tuán)合并而成，路透新聞社也是它的。它的服務(wù)面包括財經(jīng)、法律、知識產(chǎn)權(quán)、科技信息等。著名的科技引文信息SCI就是它搞的。它預(yù)測諾貝爾獎是依據(jù)引文情況�！笔┯舾嬖V記者。

　　據(jù)了解，每年，湯森路透都會根據(jù)其權(quán)威的引文數(shù)據(jù)庫核心合集的數(shù)據(jù)進(jìn)行定量分析，以確定諾貝爾獎頒發(fā)的學(xué)科領(lǐng)域中最具影響力的科研人員，這些高影響力的科研人員被授予湯森路透“引文桂冠獎”。截至今年，湯森路透已成功預(yù)測了35位諾貝爾獎得主。

　　那么，成功預(yù)測了35位諾貝爾獎得主是個什么樣的概念呢？據(jù)了解，從2002年第一次預(yù)測開始至今，湯森路透公司通過“引文桂冠獎”共預(yù)測了235名科學(xué)家，當(dāng)年獲得諾貝爾獎的有9人，預(yù)測準(zhǔn)確率為3.83%，但該公司聲稱預(yù)測科學(xué)家不具有時效性，可能在今后若干年得到諾貝爾獎，這樣算的話，其準(zhǔn)確率為15%.

　　對此，“賽先生”發(fā)表文章《華人“角逐”諾貝爾獎是怎么回事》表示，從科學(xué)的角度而言，湯森路透對諾貝爾獎的預(yù)測無科學(xué)性。今年獲得諾貝爾獎的9名科學(xué)家、1名經(jīng)濟(jì)學(xué)家和1名文學(xué)家，沒有一個人的名字出現(xiàn)在預(yù)測名單中。

　　該文指出，“引用次數(shù)的高低與科學(xué)工作的重要程度并沒有直接相關(guān)性，真正獲獎的科學(xué)家，有時他們就沒有被引用次數(shù)很多的論文。比如今年獲諾貝爾化學(xué)獎的埃里克·貝齊格，其兩篇研究論文被諾貝爾化學(xué)獎委員認(rèn)定為授獎的關(guān)鍵，第一篇文章只被引用113次，第二篇文章被引用了1852次，也低于很多熱門領(lǐng)域的論文的引用次數(shù)”。

　　據(jù)了解，最近幾年國內(nèi)外科學(xué)界反對以影響因子代替科學(xué)評價的呼聲一直沒有中斷，2013年，包括美國科學(xué)促進(jìn)會在內(nèi)的75家機(jī)構(gòu)、150多位著名科學(xué)家，在美國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會會議上，簽署了《關(guān)于研究評價的舊金山宣言》。宣言認(rèn)為，科學(xué)界應(yīng)該停止使用影響因子來評價科學(xué)家的個人工作。

　　“今年湯森路透在中國熱鬧一時，是因為它的預(yù)測中有4位華裔科學(xué)家，全世界大多數(shù)華文媒體都報道了它的預(yù)測，雖然預(yù)測錯了，其知名度卻大大提高。”《華人“角逐”諾貝爾獎是怎么回事》一文認(rèn)為。

　　那么，4位華裔科學(xué)家是憑借怎樣的研究得以成為湯森路透公司的預(yù)測獲獎對象呢？

　　出生在香港的加州大學(xué)伯克利分校教授錢澤南，被看成是諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎熱門人選之一。對于錢澤南在基因研究方面的貢獻(xiàn)，上海交通大學(xué)論壇上有人這樣評價，“他的工作使我們對轉(zhuǎn)錄機(jī)器有更好的理解，特別是與發(fā)育和細(xì)胞分化的關(guān)系方面”。

　　斯坦福大學(xué)教授張首晟是最早從事拓?fù)浣^緣體研究的理論家之一，“拓?fù)浣^緣體的意義在于，可提高計算機(jī)的計算極限，約可以提高一倍。”施郁說。張首晟自己則用了個比喻來闡釋該研究的意義：電子在芯片中移動就像跑車開進(jìn)集市，再怎么高檔也跑不快，但若在高速公路上就可暢行無阻。

　　加州大學(xué)伯克利分校教授楊培東被列為諾貝爾物理獎熱門人選，他的入選原因是對納米光子學(xué)的貢獻(xiàn)，包括研制出第一個納米導(dǎo)線激光器。

　　香港科技大學(xué)和美國羅切斯特大學(xué)教授鄧青云則因有機(jī)發(fā)光二極體（OLED）成為今年諾貝爾化學(xué)獎熱門人選，“OLED是第三代顯示技術(shù)的代表，多應(yīng)用于智能手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、平板電腦及高清電視。隨著OLED進(jìn)一步發(fā)展，其主要競爭對手——液晶將被淘汰。”施郁介紹說。

　　雖然未必相信湯森路透的預(yù)測，但國內(nèi)眾多科學(xué)家還是對這4位華裔科學(xué)家獲諾貝爾獎十分期待，北京生命科學(xué)研究所所長王曉東在諾貝爾自然科學(xué)獎揭曉后感嘆：“我們期待的生物獎的錢澤南，物理獎的張首晟，化學(xué)獎的鄧青云，居然都沒有實現(xiàn)�！�

　　張善端則認(rèn)為：“由于4位華裔科學(xué)家在各自領(lǐng)域公認(rèn)的杰出成就，今后完全可能獲獎。這受兩方面因素的影響：一方面是領(lǐng)域，剛獲獎的領(lǐng)域需要再等幾年；另一方面是年齡，年齡大的可能優(yōu)先獲獎。”

　　除了這4位華裔科學(xué)的獲獎爭議外，也有人對諾貝爾化學(xué)獎的頒發(fā)提出了質(zhì)疑�！百愊壬卑l(fā)文提出，“特別令人惋惜的是，埃里克·貝齊格的工作不僅與哈佛大學(xué)化學(xué)系和物理系華人教授、北京大學(xué)生物動態(tài)成像中心研究員莊小威的工作在物理原理上完全一樣，而且他們研究論文發(fā)表的時間也一樣�！蓖鯐詵|感慨：“最不可思議的是頒給突破可見光衍射極限成像的化學(xué)獎，蹊蹺地落了我們在此領(lǐng)域做出了最漂亮工作的莊小威�！北本┐髮W(xué)工學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系特聘研究員席鵬也在科學(xué)網(wǎng)上發(fā)文，對諾貝爾化學(xué)獎沒頒給莊小威，表示“大感意外”。

中國離諾貝爾自然科學(xué)獎有多遠(yuǎn)

　　諾貝爾獎舉世矚目，雖然已有楊振寧、李政道、丁肇中等華裔科學(xué)獎獲得諾貝爾自然科學(xué)獎，但人們常常會展開這樣的聯(lián)想：在推動人類大步前行的自然科學(xué)領(lǐng)域，中國本土科學(xué)家離諾貝爾獎還有多遠(yuǎn)？

　　提到國內(nèi)在自然科學(xué)領(lǐng)域的短板，人們首先想到的是原創(chuàng)性成果的缺失�！笆聦嵣�，我國發(fā)表的文章數(shù)量已經(jīng)處于世界前列，但是原創(chuàng)性成果與美英德日差距還很大。”記者采訪的相關(guān)專家表示。他們認(rèn)為，主要原因在于國內(nèi)對基礎(chǔ)研究的原創(chuàng)性重視不夠，評價過度重視量的考核（包括論文的數(shù)量、影響因子等），這對我國科研產(chǎn)生了不健康的壓力，也導(dǎo)致在一些地方，課題組偏重于建立越來越大的團(tuán)隊，相關(guān)學(xué)術(shù)帶頭人能真正用于科研創(chuàng)新的時間卻非常少。糾偏的方法是要回歸基礎(chǔ)研究的本質(zhì)，更看重原創(chuàng)思想和原創(chuàng)觀點(diǎn)。

　　施郁則表示：“需要建設(shè)為科研而科研的文化，需要更多以對大自然的好奇心為驅(qū)動的科學(xué)工作者，大學(xué)和科研院所需要更多地以教師和科研人員為中心，需要更多對普通科研工作者的普遍的關(guān)懷，包括工作、生活等各個方面，讓他們能夠有好的環(huán)境，從而潛心于科學(xué)研究�！�

　　同時，人們也普遍認(rèn)為，傳統(tǒng)教育觀念對國內(nèi)青年科學(xué)精神和科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成形成了很大的束縛，用饒毅曾經(jīng)接受媒體采訪時說的一句話是，“兒童習(xí)慣背書，成人熱衷注經(jīng)，生怕離經(jīng)叛道”，這種無形的束縛，對于我國科學(xué)技術(shù)的整體進(jìn)步無疑是一塊巨大的“絆腳石”。

　　除了“原創(chuàng)性成果的缺失”，接受采訪的一些專家還表示，我國科學(xué)研究還存在“對基礎(chǔ)研究的應(yīng)用前景重視不夠”的問題。他們認(rèn)為，相當(dāng)長時期以來，我國流行的說法是基礎(chǔ)研究應(yīng)該是自由探索，不能講應(yīng)用，但是，如果我們?nèi)ブ販孛绹F(xiàn)代科技政策白皮書的鼻祖——《科學(xué)，無止境的前沿》，其實美國的思路是非常清楚的，即基礎(chǔ)研究是科學(xué)資本，創(chuàng)造新知識是為新應(yīng)用、新產(chǎn)品、新過程提供源頭。美國政府支持的科學(xué)研究絕大部分是基礎(chǔ)研究，是和其經(jīng)濟(jì)、國民健康乃至軍事直接或者間接地密切相關(guān)的，如美國的生物學(xué)研究一直和醫(yī)藥健康產(chǎn)業(yè)、生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合。德國的化學(xué)研究，也是和德國一流的、龐大的化學(xué)品制造業(yè)緊密結(jié)合的。諾貝爾獎承認(rèn)的大部分研究，也恰恰是這類對人類生活和文明有重要和重大影響的研究。同時，回歸應(yīng)用前景，也能避免我國簡單地用文章的數(shù)量類指標(biāo)來評價基礎(chǔ)研究的問題。

　　值得注意的是，今年獲得諾貝爾自然科學(xué)獎的發(fā)明——預(yù)防老年癡呆、照亮“21世紀(jì)”等，都是應(yīng)用性很強(qiáng)的發(fā)明。

　　此外，美國能源部西北太平洋國家實驗室研究員王鴻飛在“賽先生”上從學(xué)科交叉的角度撰文闡述了今年諾貝爾化學(xué)獎的有趣之處：“明明是幾個擁有物理學(xué)博士學(xué)位背景的人，發(fā)明的是在生命科學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的激光物理技術(shù)，居然會獲得諾貝爾化學(xué)獎。橫跨物理、化學(xué)和生物，反映的是現(xiàn)代科學(xué)的交叉�！�

　　“現(xiàn)代科學(xué)從來都是相互交叉的，簡單的學(xué)科分類和標(biāo)簽往往會讓人產(chǎn)生誤解。在國內(nèi)，學(xué)科的分類和內(nèi)容相當(dāng)?shù)睦吓f、缺乏靈活性，難以適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)前沿發(fā)展中學(xué)科高度交叉的需要，而且常常誤導(dǎo)公眾對科學(xué)的了解。比如說，國內(nèi)有多少大學(xué)的化學(xué)系能夠把激光和化學(xué)聯(lián)系起來？正因為如此，人們對科學(xué)前沿的認(rèn)識也常常標(biāo)簽化和表面化，難以看到學(xué)科知識與技術(shù)，以及基礎(chǔ)研究與應(yīng)用之間的內(nèi)在聯(lián)系�！蓖貘欙w表示。

　　如今，科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的重要性，已經(jīng)被許多國家提到了戰(zhàn)略高度。而近年來，我國在提升科技創(chuàng)新方面也做了許多政策性的努力。

　　2008年，“海外高層次人才引進(jìn)計劃”啟動實施，在此背景之下，應(yīng)用數(shù)學(xué)家林家翹、“圖靈獎”獲得者姚期智、生命科學(xué)領(lǐng)域著名學(xué)者施一公紛紛回到國內(nèi)；

　　2012年5月，我國啟動了高等學(xué)校創(chuàng)新能力提升計劃（“2011計劃”），確定了我國高水平大學(xué)未來若干年內(nèi)“國家急需，世界一流”的發(fā)展目標(biāo)；

　　同年9月，中共中央、國務(wù)院印發(fā)了《關(guān)于深化科技體制改革加快國家創(chuàng)新體系建設(shè)的意見》，要求充分發(fā)揮科技對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的支撐引領(lǐng)作用；

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　　不斷出臺的政策受到了科學(xué)界的歡迎。張善端表示：“我國的科技發(fā)展政策契合各個發(fā)展階段的需求，我們需要的不僅僅是某些領(lǐng)域的個別突破，我們需要的是所有領(lǐng)域的全面推進(jìn)。能夠為我國工業(yè)化增強(qiáng)競爭力、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的方向，就應(yīng)該是國家政策、人才和資金優(yōu)先支持的方向。只有從全球工業(yè)制造的大國轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)國，我國才算實現(xiàn)了現(xiàn)代化�！�

　　政策的不斷出臺、科研環(huán)境的不斷改善固然可喜，但要靠近諾貝爾獎，施郁說：“還需為科研而科研、受好奇心驅(qū)動的科研人員不斷增多，健康的系統(tǒng)更好地運(yùn)轉(zhuǎn)�！�

　　“我國處于工業(yè)化的中后期，科技的發(fā)展已逐漸由模仿、跟隨、改進(jìn)走到全面創(chuàng)新。在當(dāng)前階段，沒有必要過度追逐諾貝爾自然科學(xué)獎，以中國人的聰明才智和勤奮努力，只要有一群人靜心研究20年，國家和企業(yè)給予持續(xù)支持，獲得諾貝爾自然科學(xué)獎是早晚的事�！睆埳贫苏f。