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日本诺贝尔奖的“野望”和对未来世界科学领域地位的担忧

2019-10-29 15:44:33| 查看: 173|

摘要: 据统计,自2000年开始的19年间,日本共有19人获得诺贝尔奖自然科学奖。而日本在高度关注中国飞跃式发展的同时,也对自身在世界科学技术领域的地位愈发低下表示担忧。日本政府预警年轻人正远离自然科学在自然 ...

人民日报东京10月10日电(李沐)10月9日,瑞典皇家科学院宣布,日本化学家阿基拉·吉野(71岁)、德克萨斯大学奥斯汀分校机械工程系教授约翰·古德托(97岁)和纽约州立大学斯坦利·威廷汉姆(77岁)获得锂离子电池研发诺贝尔化学奖。这三位获奖者都被称为“锂电池之父”。

日本化学家吉野获得诺贝尔化学奖后,日本首相安倍晋三当晚通过电话和个人推特向他表示祝贺。安倍晋三表示,电池问题是全球电动汽车的瓶颈,吉野·阿基拉的研发为新世界打开了大门。

到2019年,27名日本人获得了诺贝尔奖(包括两名日美诺贝尔奖获得者)。日本在2001年3月的第二个科学技术基本计划中提议在50年内获得30项诺贝尔奖。诺贝尔百年庆典后,日本政府立即在瑞典卡罗林斯卡医学院建立了一个“研究联络中心”。据统计,自2000年以来的19年中,日本有19人获得了诺贝尔自然科学奖。其中,东京大学、京都大学和名古屋大学诞生了日本乃至亚洲最杰出的诺贝尔奖获得者。

中国崛起日本政府担心其科学地位

日本教育、文化、体育和科学部(Ministry of Education,Culture,Sports and Science)在一份研究报告中表示,自21世纪以来,日本的诺贝尔奖获得者已经位居世界第二,标志着日本科学技术的飞速发展,但与此同时,他们在科学技术的进一步创新中不断遇到更大的问题。日本在密切关注中国快速发展的同时,也担心中国在世界科技领域的地位日益低下。在这种背景下,日本决定继续为诺贝尔奖“艰苦奋斗”,试图从过去的获奖者身上汲取灵感,特别是调查研究日本诺贝尔奖获得者的经历和项目的启动日期。

日本政府警告年轻人远离自然科学

在自然科学领域,大多数儿童对自然科学的抵制令日本政府担忧。据统计,儿童“远离”自然科学的倾向已经逐渐显现。在随后的调查中,发现只有66.9%的日本初中三年级学生能够完全理解自然科学,比小学六年级至二年级学生在语文和数学科目之后对自然科学的理解低21个百分点,下降幅度远远高于语文和数学。因此,日本政府对从小学到高中的诺贝尔奖获得者的自然科学和数学爱好、熟练程度和喜好进行了研究。

下图显示了诺贝尔奖获得者童年时对自然科学兴趣的调查。例如,当白川英树(日本化学家、筑波大学名誉教授,谁与艾伦·黑格分享诺贝尔化学奖?艾伦·麦克迪尔米德(Alan McDiarmid)在2000年因其对导电聚合物的开创性贡献)年轻时正在烧煮水,他发现盐水洒在报纸上,导致火焰颜色的变化和他对自然科学的兴趣。野依良治(日本化学家,曾任科学与化学研究所所长,名古屋大学特聘教授,因对不对称合成的贡献获得2001年诺贝尔化学奖,也是日本第一位诺贝尔奖和沃尔夫奖获得者)在日本第一位诺贝尔奖获得者汤川秀树(Hideki Yukawa)的影响下,对小学五年级的自然科学产生了兴趣。

诺贝尔奖获得者对自然科学兴趣的调查。(照片来源:日本教育、文化、体育和科学部)

根据分析,大多数诺贝尔奖获得者对生产、实验和自然结构表现出高度的关注。例如,花生和梶田隆章都对校园生活中的自然科学产生了兴趣。然而,野依良治、小柴昌俊和南部阳一郎受到诺贝尔奖获得者的影响。

此外,儿童并不是唯一远离自然科学的人。未来,以科研人员为发展方向的学生人数也在逐年减少。根据2015年的统计,18岁人口达到120万,到2031年将降至100万以下。攻读博士课程的学生人数也将显著减少。如果这个数字继续逐渐增长,日本的科技人才将来将面临人才短缺的问题。日本政府也在进一步研究诺贝尔奖获得者是如何走上高等教育和研究之路的。

对日本自然科学硕士学位的思考(照片来源:日本教育、文化和体育部)

2000年后,日本政府增加了对科研人员的支持。

就基础研究而言,要产生经济和社会成果需要很长时间,没有政府的大力支持是无法实现的。自2000年以来,日本政府增加了对科研人员的支持。例如,1966年野依良治在京都大学当助理时,由于发现了与诺贝尔奖相关的不对称合成,他开始接受政府对科学研究的资助。1980年,野依良治及其合作者合成的binap配体金属催化剂能够准确区分潜在手性分子中的对映体原子、基团或对映体,从而大大提高了手性分子的合成纯度,特别是binap-ru配合物催化剂对潜在手性烯烃或酮分子的氢化反应。催化不对称合成技术只需使用非常少量的不对称催化剂,就可以产生大量催化效率极高的手性化合物。从1986年开始,野依良治用铑(ⅰ)代替过渡族金属钌(ⅱ),并证明具有相同的催化效果。此后,其他高效催化剂相继开发出来。自1987年以来的四年中,野依良治成功地建立了一个“特别推广研究”项目。自1991年以来,科技推广企业埃拉托(现称“战略创造研究推广企业”,或“战略创造企业”)也设立了“叶仪分子催化剂项目”。野依良治成功地研究了不饱和酮的不对称催化还原。

野依良治的研究过程和研究经费的使用(照片来源:日本教育、文化和体育部)

野依良治在他的出版物中多次表示,“长期以来,研究生活完全依赖于科学研究基金的支持,以具有洞察力和责任感的战略性和创造性职业为代表。没有这个机构的支持,就不可能取得如此成功的科学研究成果。”他说,研究机会和多样化的政府支持极其重要。

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