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【大紀元10月14日訊】最近這個星期，今年諾貝爾三大科學獎的得主揭曉。其中有4個美國人，兩個日本人，兩個英國人和一個瑞士人。美國科學家這次得到了物理學獎的四分之三，化學獎的四分之一和醫學獎的的三分之一。美國之音13日報導了關于得獎的科研成果和意義。
*物理學獎： 确認中微子存在
首先說說物理學獎。瑞典皇家科學院把今年諾貝爾物理學獎的一半授予87歲的美國科學家雷蒙德戴維斯和76歲的日本科學家小柴昌俊，另一半授予71歲的美國科學家里卡多賈科尼，以表彰他們在天體物理學領域做出的開拓性貢獻。讓我們由遠及近，說說他們科研成果的意義。
地球上的能源有很多來自太陽能。那么，太陽能從何而來呢？有一种理論是，它來自太陽的核聚變反應，氫元素轉化成氦元素，產生了大量能量。怎么證明這种理論呢？要尋找宇宙中的一种粒子，叫中微子，因為在氫元素轉化成氦元素的時候會形成中微子。
*戴維斯發現
要捕捉中微子可不容易，這是因為它“來無影，去無蹤”。美國布魯克海文國家實驗室里捕捉中微子的專家海恩告訴美國之音，中微子沒有物理學上所說的質量，也很少和其他原子發生反應。海恩說：“克服障礙的一個辦法是，把目標變大，讓很多很多原子來參加反應。”
從五十年代開始，戴維斯領導研制了一個捕捉器。它的主體是一個注滿615吨的液體氯的大桶，埋藏在美國的一個礦井中，以便避免其他宇宙射線的干擾。有些氯原子在和中微子發生反應后變成了氬這种元素的原子。在30年的探測中，戴維斯一共搜集了2000個氬原子，這就是說，他找到了來自太陽的2000個中微子。中微子專家海恩說：“戴維斯發現了這些中微子。這很有意義。它證明了維持地球上生命的太陽能來自核反應。”
*小柴意外收獲
東京大學名譽教授小柴昌俊領導的研究人員利用一個探測器，進一步證明了戴維斯的發現。這個探測器是個巨大的水池，設置在礦井里。水池里裝的是水。中微子有可能与水中的氫和氧的原子核發生反應，產生電子，這些電子可以引起微弱的閃光。如果用放大鏡看到這种微弱的閃光，就能證實中微子的存在。而且小柴昌俊的實驗有敏感的方向性，可以證明這些中微子來自太陽。此外，1987年，他還捕捉到一個遙遠的超新星爆發后釋放的中微子。小柴昌俊在接受美國之音中文部采訪時謙虛的表示，他的成就是偶然和運气的組合。
小柴昌俊說：“我的研究重點并不是探測中微子，在申請研究經費的材料中，我只是在最后提到它，說是如果超新星爆發，就有可能觀測到中微子。但這只是預測，誰也沒有想到居然變為現實。我觀測到中微子的時候，只是為眼前出現的從來沒有人觀測到的現象而高興，根本沒有想到這會給自己帶來今天。”
瑞典皇家科學院說，戴維斯和小柴昌俊的主要貢獻在于發現了中微子。戴維斯用全新的探測器捕捉到來自太陽的2000個中微子，從而證明：是核聚變提供了太陽能。他們證實了科學界早就認同的中微子存在的理論，導致中微子天文學的誕生，人類可以應用這一成就研究遠离地球的天體。
*賈科尼發現X射線
戴維斯和小柴昌俊的研究需要“入地”，把探測器置于地下。而今年諾貝爾物理學獎的第三位得獎人的研究呢，則需要上天，把探測器發射到太空中。他是華盛頓的科學家賈科尼，是一個為美國國家科學基金會工作的非營利公司的總裁。他發現了天體發出的X射線，領導研制了X射線天文望遠鏡。由于宇宙中的射線在到達地球時被大气層吸收了，所以在地面上很難發現，必須向太空發射探測器才能觀察。
賈科尼在世界上第一次發現了太陽系外的X射線源，第一次證實宇宙存在著X射線背景輻射。七十年代末期，一個名叫愛因斯坦的人造衛星上裝備了X射線天文望遠鏡，幫助發現了宇宙中數以百万計的X射線的來源。以賈科尼為先鋒的X射線天文學，為宇宙間黑洞的存在提供了堅實的證据。黑洞是質量巨大的小星體，能把周圍的一切，包括光線，吸引進去。
瑞典皇家科學院說，今年的諾貝爾物理學獎獲獎者利用宇宙中最小的成份來幫助我們理解那些最大的物體，包括地球、星體、星系和超新星。
*諾貝爾化學獎：确認大分子結构
今年的化學獎得主是美國人約翰芬恩、日本人田中耕一和瑞士人庫爾特維特里希，以表彰他們在生物大分子研究領域的貢獻。得獎的喜訊突然傳來，使芬恩大吃一惊。他說：“就象遭到雷擊一樣。本來，得獎的可能性微乎其微，你想不到你有什么机會。我現在仍然在吃惊。”
芬恩和田中耕一發明了對生物大分子的質譜分析法。他們找到了辦法，來确認和分析生物大分子結构，例如蛋白質。而在過去，人們只能确認小的蛋白質分子。英國曼徹斯特大學的專家加思科爾說，這個工作很重要，因為多數蛋白質的分子是大的。加思科爾說：“要想分析完整的、功能正常的蛋白質分子，就需要掌握大分子的分析技術。否則的話，就得通過人工把這些分子降級才能研究。如果把分子降級，就失去了結构性的信息，失去了把結构和功能聯系起來的能力。”
對生物大分子的質譜分析法盡管很有用，但是它只能顯示這個蛋白質是什么以及有多少蛋白質，要想了解蛋白質的三維結构和動態，就需要另一种化學分析技術，也就是核磁共振。維特里希發明了利用核磁共振技術測定溶液中生物大分子三維結构的方法。瑞典皇家科學院說，這3位科學家的工作幫助揭示了細胞內蛋白質的功能，加強了人們對生命程序的理解，能導致在研制新藥品方面的革命性變化。
*生理醫學獎：描繪細胞繁殖和死亡
今年諾貝爾生理學或醫學獎授予了英國人悉尼布雷內、美國人羅伯特霍維茨和英國人約翰蘇爾斯頓。他們研究的是基因是怎樣控制器官發育和“程序性細胞死亡”的。他們使用線虫作為研究對象，來确認基因是怎樣使受精卵的細胞演變成各种器官的，而大自然又是怎樣讓細胞“程序性死亡”的。
曾經和霍維茨共事過的洛克菲勒大學的科學家沙哈恩說：“值得注意是，線虫的這個程序，這個程序的分子性細節，和其他多細胞生物的相應的程序，包括人類相應的程序，基本上是一樣的。”
霍維茨發現了控制這個程序的關鍵的基因。沙哈恩說：“這一工作确定了這樣一個事實。那就是，生物的基因里有個遺傳學的程序編碼，告訴細胞在受到不同的刺激之后自殺。”沙哈恩還指出，細胞在一個器官里不斷增生的癌症，就是“程序性細胞死亡”功能失常的一個表現。
瑞典的諾貝爾獎委員會表示，描繪出細胞的繁殖和死亡的基因基礎，使人們有可能确認人體內具有類似功能的基因。理解這一過程對于醫學研究很重要，這一工作有助于揭示許多疾病的起源和發展。(http://www.dajiyuan.com)
