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诺贝尔化学奖成果就在你我身边 为何这三位摘取了诺奖!

2020-11-24 04:35:02
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经过一年时间的重重筛选,瑞典当地时间10月9日瑞典皇家科学院宣布2019年诺贝尔化学奖授予 约翰·B·古迪纳夫(John B· Goodenough)、M·斯坦利·威庭汉(M·Stanley Whittingham)以及 吉野彰(Akira Yoshino)。这三位是界内巨擎,更是对锂电池创下巨大贡献的伟人们。

换句话说,如果没有他们三位,手机只能插着电源用!

央视新闻推送诺贝尔化学奖得主的推文

据报道,三人将平均分配900万瑞典克朗,约合646万人民币的奖金。

在三位诺贝尔奖得主中,被誉为“锂离子电池之父”的美国科学家Goodenough以97岁高龄刷新了诺贝尔奖获得者最高年龄纪录。

Goodenough 30岁才开始攻读博士,58岁发明钴酸锂电池,75岁以磷酸铁锂电池再次改变世界,90岁以后开始研究全固态电池。

有心的朋友应该会发现“Goodenough”可直译“足够好”

此前,古迪纳夫年年都是诺贝尔化学奖的“陪跑者”,号称“化学界村上春树”。由于锂电池在人们日常生活中的应用越来越广泛,古迪纳夫教授的呼声也越来越高。不过,终于,他在今年结束了“陪跑”。

而如今锂电池已普及至每家每户,其重要性可想而知。

小到此时此刻用来看这篇文章的手机,大到电脑、相机、无人机,甚至电动汽车,它们的背后都靠锂离子电池在支撑。三位科学家发明了轻便的可携带电池,让人们可以在车和手机中使用,开启了电子设备便携化进程。

现实版“钢铁侠”——特斯拉创始人马斯克曾表示,“对特斯拉来说,电池未来可能是比电动车更大的生意。

20世纪70年代初,Stanley Whittingham在开发第一块功能性锂电池时,利用了锂的巨大动力来释放其外层电子。

以Goodenough的阴极为基础,吉野彰在1985年发明了第一个商业上可行的锂离子电池。他没有在阳极使用活性锂,而是使用石油焦,这是一种碳材料,像阴极的钴氧化物一样,可以插入锂离子。于是,研究者获得了一种重量轻且耐用的电池,在性能衰竭之前可以充电数百次。

锂离子电池的优点是,它们不是基于分解电极的化学反应,而是基于锂离子在正极和负极之间来回流动。自1991年首次投入市场以来,锂离子电池已经彻底改变了我们的生活。它们为无线通讯和建立无化石燃料社会奠定了基础,为人类带来了巨大的利益。

诺贝尔化学奖趣谈:最“不务正业”的诺贝尔奖项?

世界的镁光灯都会聚集在瑞典斯德哥尔摩,今天,2019年诺贝尔化学奖将在这里揭晓。

诺贝尔奖作为一种特殊的荣誉,是给科学家多年辛苦钻研的巨大肯定。诺贝尔化学奖虽然听上去“高冷”,但实际上它离我们并不远,很多研究成果都在悄然改变着日常生活。

跨界得奖:化学奖得主涉猎多重学科

诺贝尔奖的创立者瑞典人阿尔弗雷德诺贝尔本人就是一名化学家,曾发明硝化甘油炸药。按照他的遗嘱,诺贝尔化学奖旨在颁给化学方面有重要发现和取得重大成果的人。

自1901年以来,诺贝尔化学奖共颁发了 110 次。因受二战影响和秉着“宁缺毋滥”的原则,化学奖有8年没有颁发。

截至2018年,共有 180 人获得诺贝尔化学奖,其中只有 5名女性。英国生物化学家弗雷德里克桑格曾两次获此殊荣。

从以往诺贝尔化学奖得主的名单可以看出,不少获奖者的获奖成就并非出自传统的化学研究,而是涉及生物学、物理学等多重学科,因此诺贝尔化学奖也被调侃为“理科综合奖”。

1908年,英国物理学家卢瑟福因“对元素蜕变以及放射化学的研究”,荣获诺贝尔化学奖。他风趣地调侃道:“这是我一生中绝妙的一次玩笑!”

特别缘分:居里家族成诺奖“专业户”

在历史的漫漫长河中,不少科学家一直渴望以自己的科研成果获得诺贝尔奖殊荣,但很多人一生都没有等到这种机会,其中化学奖最大的遗珠之一,要数俄化学家门捷列夫了。

1869年,门捷列夫制定出元素周期表,它是宇宙的基本规律之一,也为人类认识自然提供了一把刻度精准的尺子。1906年,门捷列夫获得诺贝尔化学奖提名。但由于一部分评委认为“难以评价元素周期表在理论上由谁发现”,门捷列夫以一票之差,输给了制备出单质氟的法国化学家莫瓦桑。第二年,门捷列夫就因病逝世了。

相比于门捷列夫的遗憾,命运似乎格外眷顾居里夫人。她不仅两度摘得桂冠,其家人也多次登上诺奖的领奖台。

1903年,居里夫妇因对放射性的研究,共同获得诺贝尔物理学奖。8年后,她再把化学奖收入囊中,由此成为世界上第一个两获诺贝尔奖的科学家。

居里家族的“夫妻档”不止有一对。

1935年,居里夫人的长女伊雷娜和丈夫因合成新的放射性核素,共同获得了诺贝尔化学奖。

不同于母亲和姐姐投身科研工作,居里夫人的小女儿艾芙居里是一名音乐教育家和人物传记作家。1954年,她嫁给了美国外交官亨利拉波易斯,后者于1965年代表联合国儿童基金会获得诺贝尔和平奖。

见微知著:这些诺奖成果已改变生活

化学离人们的生活有多远?

有科学家认为,一切都是由化学元素构成的。尽管世界上存在无数种物质,但从微观领域看,无非是100余种元素的不同排列方式。

因此,诺贝尔化学奖虽然看上去“高大上”,但其研究成果并不“高冷”,有许多惠及人们生活的发现。

每到夜晚,五颜六色的霓虹灯就会点亮城市。霓虹灯是靠充入玻璃管内的低压惰性气体,在高压电场下冷阴极辉光放电而发光。1904年,拉姆赛因发现6种惰性气体,并确定它们在元素周期表中的位置获得诺贝尔化学奖。

心脏、大脑、骨骼——这些都可以通过核磁共振成像观察到细节部分,从而可以帮助医生做出检测肿瘤的诊断。这种诊断方法是建立在高分辨率核磁共振光谱的基础上。恩斯特因在核磁共振成像方面的巨大贡献,获得了1991年的诺贝尔化学奖。

科学家对人体生命的探索不曾停止。DNA(脱氧核糖核酸)可组成遗传指令,是由微小的工厂核糖体“生产”出来的。每一个核糖体都会生产出上千个不同形式和功能的各种物质,三位科学家因发现这个工厂的结构,获得了2009年诺贝尔化学奖。

煎荷包蛋时为什么不会粘锅?

雨衣为什么能防水?

光合作用是如何产生?

是什么破坏了臭氧层……

这些都能在化学奖得主的研究成果中找到答案

科学家的发现

让人们对世界的看法有了根本改变

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