10月8日,在瑞典斯德哥尔摩举行的2025年诺贝尔化学奖公布现场,屏幕显示奖项得主头像和姓名。瑞典皇家科学院8日宣布,将2025年诺贝尔化学奖授予北川进、理查德·罗布森和奥马尔·M·亚吉三名科学家,以表彰他们在金属有机框架开发方面所作出的贡献。(新华社发)
深圳商报记者 陈小慧 袁静娴 刘娥
10月6日至8日,2025诺贝尔奖接连揭晓了生理学或医学奖、物理学奖和化学奖。本届诺贝尔奖中,日本科学家成就瞩目,生理学或医学奖中有日本科学家坂口志文,化学奖中有日本科学家北川进。
2025年的诺贝尔奖单项奖金为1100万瑞典克朗,合人民币834.526万元,与2024年持平。
生理学或医学奖:解密免疫系统的“安检系统”
10月6日,生理学或医学奖授予美国科学家玛丽·布伦科、弗雷德·拉姆斯德尔与日本科学家坂口志文,表彰其在外周免疫耐受领域的发现。三人成功定位了免疫系统的“保安部队”——调节性T细胞,这类细胞如同精密的安检系统,能精准识别并抑制免疫细胞对自身组织的攻击。
诺贝尔委员会表示,人体免疫系统每日抵御数以万计的病原体,但若失去调节,便会误伤健康组织。获奖者发现的调节性T细胞,正是维持这种平衡的关键机制。评委会主席奥勒·卡姆佩指出:“他们的发现对于我们理解免疫系统如何运作以及为何并非所有人都会患上严重的自身免疫性疾病具有决定性意义。”
数据显示,自1901年以来,生理学或医学奖共颁发115次,产生229位得主,含40位独享者与13位女性,包括中国诺奖得主屠呦呦。最年轻的得主当属加拿大医生法雷迪·G·班廷爵士,他因发现胰岛素而被授予1923年诺贝尔生理学或医学奖,时年31岁。
物理学奖:让量子效应“看得见摸得着”
10月7日,2025诺贝尔奖揭晓了物理学奖。英国剑桥出生的约翰·克拉克,现任美国加州大学伯克利分校教授;法国裔的米歇尔·H·德沃雷,现任耶鲁大学与加州大学圣巴巴拉分校教授;约翰·M·马蒂尼斯,同为加州大学圣巴巴拉分校教授,因“宏观量子隧穿效应”获奖。三人通过超导电路中的约瑟夫森结,首次在宏观尺度观测到电荷隧穿与能量量子化现象。
诺奖评委会指出,他们的突破性实验证实:量子世界的奇异特性可在“能握在手中”的宏观系统中显现。通过超导材料构建 “约瑟夫森结”电路,三人观察到电荷如同“宏观粒子”般隧穿能量势垒,且系统能量只能以特定剂量吸收或释放,完美验证量子理论预测。“这回答了物理学核心问题——量子效应能否在宏观系统存在。”
评委会主席奥勒·埃里克森强调,该成果为量子计算、加密与传感等下一代技术奠定基础,延续了百年量子理论的创新生命力。此次获奖成果被认为是量子技术领域的关键突破,权威媒体评价其“让微观量子原理走进宏观应用场景”。
1901年以来,诺贝尔物理学奖共颁发119次,颁发给了230位获奖者。其中,约翰·巴丁曾两次获奖,在本届诺奖揭晓前,实际有226人获得诺贝尔物理学奖,包括5位女性获得者,包括居里夫人。 截至目前,共有多位具有华裔血统的科学家获得诺贝尔物理学奖。包括杨振宁、李政道、丁肇中、朱棣文、崔琦、高锟。2024年,诺贝尔物理学奖授予了约翰·霍普菲尔德和图灵奖得主、“AI教父”杰弗里·辛顿,“以表彰他们利用人工神经网络进行机器学习的奠基性发现和发明”。
化学奖:金属有机框架的“分子积木革命”
10月8日,日本科学家北川进、澳大利亚科学家理查德·罗布森与美国科学家奥马尔·M·亚吉因开发金属有机框架(MOF)共享奖项。这种由金属离子与有机分子构筑的多孔晶体,能像智能海绵般精准捕获特定分子。
MOF材料的革命性在于其可编程性:通过替换构建模块,科学家可定制材料用于碳捕集、海水淡化甚至太空取水。奥马尔·M·亚吉团队创造的稳定MOF结构,北川进预测的柔性特性,与理查德·罗布森早期发现的“钻石状空腔”共同构成技术基石。委员会主席奥勒·埃里克森称:“金属有机框架具有巨大的潜力,为具有新功能的定制材料带来了以前无法预见的机会。”
在这些获奖者的突破性发现之后,化学家们已经构建了成千上万种不同的MOF。其中一些可能有助于解决人类面临的一些最大挑战,包括从水中分离PFAS,分解环境中的药物痕迹,捕获二氧化碳或从沙漠空气中收集水。
三人开发了一种新的分子结构。在这一结构中,金属离子作为由长有机(碳基)分子连接的基石。金属离子和分子结合在一起,形成了包含大空洞的晶体。这些多孔材料被称为金属有机框架(MOF)。通过改变MOF中使用的构建块,化学家可以设计它们来捕获和存储特定的物质。MOF还可以驱动化学反应或导电。
1901年以来,诺贝尔化学奖共颁发了117次,共200人次获奖。在117次颁奖中,63次为单独获奖者,25次为2人共享,29次为3人共享。