12月5日刚上线的《科学通报》2014年第34期最新出版了解读“2014年度诺贝尔自然科学奖”专题，邀请国内外相关领域专家对2014年度获得诺贝尔物理学奖、化学奖、生理学或医学奖的研究进行了深度解读——
“瑞典皇家科学院2014 年10 月7 日宣布2014 年诺贝尔物理学奖授予日本的赤崎勇(Isamu Akasaki) 、天野浩(Hiroshi Amano)和美籍日裔的中村修二(Shuji Nakamura),以表彰他们发明蓝色发光二极管(light emitting diodes,LED). 一石激起千层浪, 这一奖项的公布引起国际社会极大关注, 特别是对于正在发展中的半导体照明行业, 引起了业内人士的极大反响. 蓝光LED 是半导体照明的核心元器件, 目前所有的白光LED 都是由蓝光LED 芯片加上下转换的荧光粉制成的. 由于半导体照明在中国的广泛推广和应用, LED 已经广为人知, 所以今年的诺贝尔物理学奖,更加广为大众所理解, 是历届诺贝尔物理学奖知名度最高、最受关注的一届.”
“赤崎勇(Isamu Akasaki)、天野浩(Hiroshi Amano)和中村修二(Shuji Nakamura)因发明“蓝光发光二极管”获得2014年诺贝尔物理学奖. 为什么这项发明如此重要呢? 以蓝光LED(light-emitting diode)为核心技术的半导体照明具有寿命长、色彩可控、无汞和低压工作等优点, 有巨大的应用潜力和广阔的市场空间, 可以大大降低能源消耗和温室气体的排放. 陈良惠院士曾经做了一个估算: 如果中国的通用照明市场用LED 照明来替代白炽灯和荧光灯的话, 每年节约的电力将会超过3 座三峡工程的发电量. 其意义不仅仅是照明方式的改变, 更重要的是它们在节能和环保方面发挥的巨大作用. 如果说爱迪生发明电灯, 给人类照明带来了第一次革命, 那么半导体照明技术, 就可以被认为是人类照明史上的第二次革命.”
“长期以来人们都为现有的光学显微技术感到困扰:如果观测物比可见光波长的一半(约0.2 μm)还小, 现有的光学显微镜就不能解析了, 称之为光学衍射极限. 2014 年诺贝尔化学奖获奖者们利用荧光分子‘标记’这些精细结构,使它们在显微镜下变得五彩缤纷、清晰可辨, 使科学家们能一瞥纳米级别的微小世界. 从此, 显微技术从‘微米’时代跨入‘纳米’时代.”
——2014 年诺贝尔化学奖颁奖词
“ 2014 年诺贝尔生理学或医学奖于10 月6 日下午5 点30分揭晓, 今年的得主为英国科学家John O’Keefe, 挪威科学家May-Britt Moser 和Edvard I. Moser 夫妇, 获奖缘于其发现了‘构成大脑定位系统的细胞’.
长期以来, 大众和科学家对大脑奥秘的探讨从未停止过. 200 多年前, 德国哲学家康德(Immanuel Kant)提出, 空间概念是思想的一种内建原理, 我们就是通过这种原理来感知世界的. 20 世纪中期行为生理学的出现逐渐改变了这一假设. 加州大学Berkeley 分校的Edward Tolman 教授在1948 年发现大鼠在迷宫中可以学会认路和导航, 推测在大鼠的大脑中一定是形成了一幅“认知地图”从而帮助其走出迷宫. 然而, 形成方位感知的地图是如何存在于大脑中的呢? 2014 年这3 位诺贝尔生理学或医学奖获得者的长期系统的工作揭示了其中的奥妙. ”
| 大脑的内置GPS: 2014年诺贝尔生理学或医学奖解析 |
| 叶菁, 张生家 |
| Kavli Institute for Systems Neuroscience and Center for Neural Computation, Norwegian University of Science and Technology, Norwegian Brain Centre |
“2014 年度的诺贝尔生理学或医学奖授予英国伦敦大学学院(University College London, UCL)的John O’Keefe 和挪威科技大学(Norwegian University of Science and Technology)的May-Britt Moser 和Edvard Moser 夫妇, 以表彰他们在发现构建大脑空间定位系统的重要细胞方面所做出的杰出贡献.
我们如何记得自己曾经去过哪里? 我们又如何知道现在自己身在何方? 我们又怎样将去过的、所有地方的路径进行存储和加工, 以便需要时能迅速提取并计算出最优化的路线? 所有这些与空间导航系统相关的问题与我们的生存和日常生活密切相关. 关于我们的大脑如何感知外部空间世界, 一直以来都是哲学家和科学家所关注的焦点. 正如诺贝尔生理学或医学奖新闻发布会上所说, JohnO’Keefe, May-Britt Moser 和Edvard Moser 所发现的大脑内置GPS 系统解决了困扰哲学家和科学家数个世纪的问题.”
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