日本的实力有多可怕,他们19年拿了19个诺贝尔奖,却高兴不起

2019-11-06 08:57:15   【浏览】641

今年的诺贝尔奖得主再次展示了日本人物。

日本化学家阿基拉·吉野因为发明了现代锂离子电池而成为今年的诺贝尔化学奖得主。

他还和另外两个人一起获得了诺贝尔化学奖:斯坦利·惠廷翰和古德托。

他们每个人都有一个精彩的故事。

锂电池的故事始于斯坦利·惠廷翰,他是最早的锂离子电池“先驱”。

1970年,他用硫化钛作为阳极材料,锂金属作为阴极材料,制造了第一个小型化锂电池。

他迈出了第一步,但仍有许多步要走。因为那时锂电池非常不稳定。

下一份工作需要足够好才能玩。

说到这里,古德伊尔大师绝对是个传奇。

你绝不会想到获得诺贝尔化学奖的古德诺在大学里学习古典文学和纯文科,更不用说化学、物理甚至数学了。

古德伊尔走上化学之路的过程仍然有些曲折。在学习的过程中,古德开始对哲学感兴趣,并开始学习哲学。后来,为了获得学分,他选了两门化学课,这与后来的研究理论有一点关系。

然而,古德伊尔的学位既不是文学学位,也不是哲学学位,而是数学学位。因为当他上大学时,一位数学教授认为他很有天赋,非常适合学习数学。

古德无法抗拒教授的赞美,于是他转向数学的“拥抱”,最终以班上最好的成绩毕业,并获得了数学学士学位。

1941年,当日本袭击珍珠港和美国加入第二次世界大战时,古德诺刚刚读完大一。这个年轻人想成为一名美国士兵。他想向海军陆战队报到,但被数学老师拉去为军队做天气预报。

战争结束后,古德伊尔失踪了。他不知道该怎么办。一天晚上,在读怀特海的时候,他突然决定要学习物理。

老师建议他说:“老兵,在你这个年龄之前,所有有趣而重要的物理研究都已经完成了。”您确定要开始吗?

如果你不说有理想的人注定是非凡的,因为不管别人怎么说,不管你多大,你都不会轻易放弃。

最后,他被芝加哥大学录取为物理研究生,并会见了诺贝尔奖获得者恩里科费尔米。是的,是费米能级的费米。天啊,费米一上来就为新生安排了一场超级大考试。一天八小时,连续四天,可怜的古德托第一次考试就挂了电话,通过了补考。

后来,他选择著名的齐纳二极管发明者、诺贝尔奖获得者克拉伦斯·齐纳(clarence zener)作为导师。齐纳也是一个奇怪的人。我会给你两个话题,第一个是找到问题,第二个是解决它。所以他选择了凝聚物质。

在芝加哥大学,古德诺完成了博士学位。这包括学习恩利克·费密的两门课程:量子力学和核物理。

1952年,他加入麻省理工学院林肯实验室,为国防部的数字计算机开发铁磁性陶瓷和第一个随机存取存储器(ram)。有了国防部的钱,我已经研究磁性材料24年了。只是做个小小的记号,钱花光了,到处找下一个家,都找不到。

与此同时,牛津大学渴望有一位教授能够教授无机化学和管理实验室。good tower意外地再次被选中。

古德托(Goodenough),进入牛津大学任教,也是无机化学研究的主任,主要研究可用于能量转换的新材料。当时,54岁的古德诺开始制造电池。

后来,古德托发现了钴酸锂,使得锂电池的爆炸性降低。当时,没有人关心这个项目,所以专利被授予政府机构。

这一次,日本人介入了。不可能知道他们是如何从英国购买钴酸锂的。

是日本巨人索尼采取了行动。在消费电子巨头索尼的眼中,这个被搁置的物品不亚于一件无价之宝。

1991年,索尼发布了人类历史上第一款商用锂离子电池。

这种电池用石墨代替锂金属作为锂电池的负极,并结合了钴酸锂的正极,彻底解决了锂电池的安全问题。

正是吉野·阿基拉做出了这一贡献!

与此同时,古德诺并没有停止。

虽然钴酸锂电池很好,但也有缺点。钴是一种价格很高的小金属。此外,它具有差的耐过充电性和循环性能。此外,废物污染严重。

所以锂电池一直是环保主义者呼吁认真回收的东西。

古德希望找到一个更好的替代品。

1997年,他终于找到了替代品:磷酸铁锂,它比钴酸锂更安全、更可靠、更经济。今年,他75岁了。

这一次,古德伊尔不会担心其锂电池技术会被搁置。其市场前景已得到证实。

但他没有想到的是,在他学习的时候,他产生的技术信息正在流入日本实验室。

原因很快就清楚了。1993年,一位名叫冈田隆(Takashi Okada)的访问学者来到古德托的实验室。他是日本国内电话巨头ntt的移动通信工程主管。

古德足够让冈田成为一个正常的学术交流。这位科学界的老人并不认为这个世界在商业方面会变得复杂得多。

很快ntt在日本申请磷酸铁锂专利,可能是因为古德伊尔的愤怒。他们只敢在日本申请专利。

古德诺不得不去美国申请专利。专利的分散导致了磷酸铁锂的专利大战。这是另一个故事。

古德托还在学习。因为还有一个问题,锂电池使用电解质,电解质仍然容易爆炸,所以你不能把锂电池带上飞机。由于电解质问题,三星的手机严重受损。

因此,古德托研究了一种固体电解质。两年前,他95岁,现在他97岁。可以说有更多的生命和更多的奋斗。他曾经说过,“我们有些人就像海龟。我们慢慢走,一路奋斗。当我们到达独立的年龄时,我们找不到出路。但是乌龟知道他必须下去。”

这是锂电池的故事。当然,“好得足够”是最鼓舞人心的一个,但令人震惊的是日本人再次赢得了这个奖项。

2000年,日本提出了在未来50年获得30项诺贝尔奖的计划。当时,媒体认为日本是在开玩笑,但他们不认为日本人是认真的。

迄今为止,日本人已经获得了19项诺贝尔奖。

值得思考的是,许多日本诺贝尔奖都与企业有关。

例如,这次获奖的吉野·阿基拉教授大学毕业后进入朝日化学工业有限公司,开始担任技术发展部长,后来成为离子二次电池业务推广室主任。

正是在这里,他开发了锂电池。

仍然有许多这样的人。

例如,2014年诺贝尔物理学奖得主中村修二。

他毕业于日本二流大学德岛大学(Tokushima University),与中国211大学水平大致相当。

毕业后,他进入了日本和亚洲化学。它也是一个小型乡镇企业。

他不去东京等大城市的原因是因为他已经结婚了。日本的习俗是已婚男人应该呆在家里,而不是四处游荡。

结果,他进入了这个只有200人的小企业,负责提炼金属材料镓。他的工作地点在停车场,房间里充满了臭鸡蛋的味道。

为了制造磷化镓,应该使用石英管。磷和镓应放在石英管的两端,然后抽真空,高温加热。

因为日本和亚洲不是大型企业,不可能每次都使用新管道,所以旧管道必须回收利用。因此,密封性不强,经常发生爆炸。

结果,中村的实验室不时发出爆炸的声音。同事们心照不宣地听说又是中村。

中村申请研究减少爆炸的新技术也被他的上级拒绝了。因为它需要钱。

公司一直瞧不起他,因为他的工作没有产生任何经济效益。因此,他所做的,从研究到制造到销售,都是由中村单独完成的。

老板看到他时摇摇头:中村,你为什么不辞职?

在压力下,中村压制了自己的一个大动作,那就是研究高亮度蓝色发光二极管。

从蓝绿色发光二极管到高亮度绿色发光二极管,再到蓝色半导体激光器,中村修二已经像开关一样自己开创了一个行业。

他说,“愤怒是我获得诺贝尔奖的全部动力”。

这是中村的故事。另一个在企业中也不为人知的人获得了诺贝尔奖。这个人是2002年诺贝尔化学奖得主田中健一。

他出生在一个贫困的家庭。当他还是个孩子的时候,他扔掉了废纸。奶奶会对他说:“耿毅,你太浪费了。你仍然可以用它来擦鼻子。”

我没想到这句话会是他的诺贝尔奖。

毕业后,他原本想进入索尼,但面试失败,被淘汰。在老师的推荐下,我不得不加入一家仪器制造公司岛津制造学院。

因为他换了专业,他原来是电气工程专业的。他加入了公司,想学化学,所以他必须是一名底层研究员。

26岁时,他参与了公司新仪器的开发,他的团队负责开发测量生物大分子质量的技术。

结果在一个测量维生素b12的实验中,田中因为太紧张,把甘油(俗称甘油)倒入钴粉中。

当人们看到钴粉时,它将被丢弃。田中年轻时受过存钱的教育,所以他想,只要用它,也许它还可以用。

因此,田中用这种废钴粉进行研究,结果检测出维生素b12的分子量。

他意识到这种新东西可以提高测量的分子量。

这是一个伟大的发现,然而,田中当时并不觉得太好,只是在一次关于分子质量测定的会议上发言。

第二年,一位教授说服他在欧洲自然科学杂志上发表一篇学术论文。

如果这篇论文不发表,荣誉可能不属于他。

这一发现为他的公司赢得了1亿多英镑的利润,他还获得了700美元的奖金。

他仍然在这家公司做基础研究员,仍然生活贫困。

直到十八年后,委员会才决定授予他诺贝尔奖。

当他接到电话时,他认为这是一个恶作剧。然而,世界上的科学家还没有听说过他的名字。他们搜索了互联网,只找到了一些材料。

结果,日本各地的观众都看到一名身穿蓝色工作服的男子正在接受采访。没人预料到这个蓝领工人会获得诺贝尔奖。

仍然有许多像日本这样的诺贝尔奖获得者。

日本人对细节的追求,他们的孤独和反应,以及他们认真的研究是日本获得许多诺贝尔奖的原因。

今天的日本科学家仍然保持着专注于科学研究的精神。

即使一个日本科学家很有名,他也会坚持亲自去实验室,甚至参加像拧螺丝这样的工作。

当天的实验在同一天完成,数据应在同一天整理出来,供第二天讨论。

日本的大部分实验室大楼晚上都亮着灯,不仅年轻人,白发苍苍的老科学家也可以进出。

现在日本获得了如此多的诺贝尔奖,但是在日本科学界有许多担忧而不是赞扬。

2018年,当日本刚刚获得大奖时,日本发布了《科学技术白皮书》,警告日本其科学研究水平正在下降!

白皮书说,日本科学研究发表的论文数量正在减少,引用数量从第4位下降到第9位。

2018年对科学研究的投资是2000年的1.15倍,在所有主要科学研究国家中增长率最低。

明仁天皇和梶田隆章等日本诺贝尔奖获得者指出,如果日本在研究经费、研究时间和研究人员数量方面继续恶化,未来将很难获得诺贝尔奖。

日本的“东方经济”甚至提出了日本的“大学崩溃”理论,提醒日本的科学研究急剧下降。

大Yoshinori还呼吁“如果日本不能形成一个培养年轻研究人员的体系,日本科学将变得空洞”。

日本每年都获得诺贝尔奖,2018年是日本获得诺贝尔奖的最佳年份,但日本发出了前所未有的警告。

这种焦虑感可能是日本最可怕的地方。

中国必须赶上日本,增加对科学研究的投资。

事实上,中国已经在努力工作了。

贵州的眼睛就是其中之一。看着它是没用的,但它可能会产生一些高能结果。

东莞还有散裂中子源,它将成为中国的一个科研中心,也是一个能制造大东西的东西。

和中国超级量子对撞机。

随着中国对科学研究投资的增加,我们肯定会看到未来的成果。也许几年后,我们还可以说我们有希望赢得几个诺贝尔奖,因为诺贝尔奖比较的是投资。

除了增加对科学研究的投资,我们还应该像日本一样增加对教育的投资。培养下一代对科学的热爱和探索的勇气。科学是经济发展的动力,人才是国家的未来。

不管你希望你的孩子朝哪个方向发展,我建议越快越好,因为当他年轻的时候,他是最好奇的。这时,他应该先培养自己的兴趣。当他有兴趣的时候,他会找到一种自己学习的方法,这比强迫他读书要有用得多。

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