2023年10月4日 星期三

新聞自選輯 20231004 諾貝爾獎篇

更新時間:17:32 / 23:34

*外洩是真的!2023諾貝爾化學獎出爐 美俄3學者「量子點」研究獲獎

2023年諾貝爾化學獎(Chemistry)今天(4日)揭曉得主,由美國化學家巴旺迪(Moungi G. Bawendi)、布魯斯(Louis E. Brus)和俄羅斯固態物理學家埃基莫夫(Alexei I. Ekimov)共同獲獎。今年獲獎者除了能抱回獎牌、獲獎證書,還能額外獲得100萬元瑞典克朗(約新台幣294萬),共拿到1100萬瑞典克朗(約新台幣3240萬)的獎金。

瑞典皇家科學院表示,因巴旺迪、布魯斯和埃基莫夫3人對「量子點」(Quantum Dots)的發現和發展做出卓著貢獻,故頒此獎予以表彰。在今天諾貝爾化學獎得主公布前,瑞典媒體《每日晚報》(Aftonbladet)就爆料,一份從瑞典皇家科學院的電子郵件副本外流,雖然諾貝爾化學委員會主席約翰(Johan Aqvist)第一時間否認,但外洩的得主名單與稍早正式公布的一樣,可見外流一事屬實。

去年諾貝爾化學獎由美國化學家貝爾托西(Carolyn R. Bertozzi)、夏普萊斯(Barry Sharpless)及丹麥化學家梅爾達爾(Morten Meldal)獲獎。其中夏普萊斯和梅爾達爾引領化學進入「功能主義」(Functionalism)時代,並為「點擊化學」(Click Chemistry)奠定基礎,後由貝爾托西將點擊化學提升到新的高度,將之使用於繪製細胞圖,其研究發現的「生物正交化學」(Bioorthogonal Chemistry)反應,對癌症針對性治療有重大貢獻。

諾貝爾獎自頒發以來已頒出114項化學獎,迄今有8名女性獲獎者;英國生物化學家桑格(Frederick Sanger)和美國化學家沙普利斯(Barry Sharpless)曾兩度獲此獎肯定;該獎項有史以來最年輕的得主為1935年獲獎的法國物理學家約里奧-居禮(Frédéric Joliot),當時他僅35歲;最年長的得主為2019年獲獎的美國固體物理學家古迪納夫(John B. Goodenough),當時他已高齡97歲。

諾貝爾獎依瑞典炸藥發明人諾貝爾(Alfred Nobel)遺囑而創立,自1901年開始頒發,今年已是第121週年。2023年諾貝爾獎自3日起連續一週公布各獎項,繼生醫獎、物理獎、化學獎之後,明(5日)頒發文學獎、6日和平獎、9日經濟學獎。

*路透:諾貝爾化學獎得主名單外洩 傳美俄3研究者獲獎

2023年諾貝爾化學獎將於台灣時間4日下午5點45分公布,不過傳出得獎名單意外洩漏,美麻省理工學院化學教授莫吉·巴旺迪(Moungi G. Bawendi)、美哥倫比亞大學化學教授布魯斯(Louise E. Brus)、俄羅斯固態物理學家埃基莫夫(Alexei I. Ekimov)獲獎,引發軒然大波。

據《路透》報導,瑞典媒體《每日晚報》(Aftonbladet)爆料,有一份從瑞典皇家科學院電子郵件副本外流,透露2023年諾貝爾化學獎得主為莫吉·巴旺迪、布魯斯、埃基莫夫。

另一份瑞典媒體《每日新聞報》(Dagens Nyheter)也引述同樣來自瑞典皇家科學院的電子郵件,稱「2023年諾貝爾化學獎的殊榮將頒給量子點的發現與發展,量子點為一種非常小的奈米粒子,它們的尺寸決定了其性質。」

對此,諾貝爾化學委員會主席約翰(Johan Aqvist)否認,他表示:「這是瑞典皇家科學院的一個錯誤。我們的會議將在歐洲中部時間4日上午9時30分(台灣時間下午3點30分)開始,因此還沒決定獲獎人選。」

美國麻省理工學院化學教授巴旺迪是膠體量子點研究領域的最早參與者之一、美國哥倫比亞大學化學教授布魯斯是量子點的膠體半導體奈米晶體的發現者、俄羅斯固態物理學家埃基莫夫則在瓦維洛夫州立光學研究所工作期間,發現了被稱為量子點的半導體奈米晶體,在1975年獲蘇聯國家科學與工程獎。

(自由電子報)
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*2023年諾貝爾化學獎得主出爐 3學者共獲殊榮

2023年諾貝爾化學獎得主約於瑞典當地4日上午11時45分(台灣時間同日下午5時45分)宣布,由美國化學家巴汶帝(Moungi Bawendi)、布魯斯(Louis Brus)、俄國學者艾吉莫夫(Alexei Ekimov)獲得殊榮。

3名學者在「量子點」(quantum dot)的發現和發展貢獻良多。本獎項獎金達1,100萬瑞典克朗(約新台幣3,355萬元)。

諾貝爾醫學獎得主2日出爐後,每年的「諾貝爾獎周」起跑。3日宣布物理學獎得主、本日宣布化學獎得主後,5日和6日將分別宣布文學獎和備受矚目的和平獎得主,9日則是壓軸的經濟學獎。

去年諾貝爾化學獎由美國學者柏托齊、夏普里斯和丹麥學者梅爾達共享殊榮,表彰3人在點擊化學和生物正交化學領域的貢獻,在製藥上,尤其是癌症標靶藥物、基因定位等方面助益良多。

*量子點獲諾貝爾化學獎 1獲獎者曾訪台被視為得獎大熱門

2023年諾貝爾化學獎由美國麻省理工學院化學教授莫吉•巴旺迪(Moungi G. Bawendi)、美國哥倫比亞大學化學教授布魯斯(Louise E. Brus)、俄羅斯固態物理學家埃基莫夫(Alexei I. Ekimov)獲得殊榮,表彰三人在「量子點」領域的貢獻。國內學者回顧,布魯斯十餘年前曾來訪台灣,吸引大批師生入場聽講,儘管少言,但其思路極為清晰,也因「量子點」屬於起始型研究,一直以來都被視為獲獎大熱門,今年獲獎實至名歸。

台灣科技媒體中心(SMC)今天邀請陽明交通大學應用化學系副教授郭俊宏、台灣大學化學系教授兼新興物質與前瞻元件科技研究中心主任周必泰、中研院應用科學研究中心研究員兼智慧生物工程專題中心執行長陳培菱、清華大學化學系教授黃暄益等四位專家,解析今年諾貝爾化學獎得獎研究的重要性。

周必泰指出,奈米科研發展歷史悠久,1975年半導體低溫實驗看見發光現象,現在定義為量子點。他也提到,布魯斯起初在貝爾實驗室並非是做「量子點」的基礎研究,卻遇上實驗室遭控反托辣斯法,最終他放棄做了10多年的研究,轉而研發「量子點」,把原本實驗廢除重新來過。

陳培菱則說,布魯斯與巴旺迪為師徒關係,皆在貝爾實驗室服務,布魯斯為實驗室研究員,巴旺迪則是他的博士後研究員。他也回顧,布魯斯10餘年前受邀來台演講,「是個長得很高的人」,他的演講非常清晰,就像在講托福考試一樣,確實是一個人才,儘管少言,思路超級敏捷。

陳培菱也表示,當時演講聽眾大爆滿,因為大家認為他一定可以領諾貝爾獎。他分析,量子點叫做「起始的研究」,只要使起始的研究,且全世界相當普及,獲獎機率便很高。

根據諾貝爾獎官網說明,新的研究可用量子點產生極小的彩色光,用以加快化學反應,或者為外科醫生照亮腫瘤組織。未來,量子點可以為柔性電子產品、微型感測器帶來發展。除了醫療領域,周必泰說,學術上也有人以「量子點」開發太陽能電池,雖然效率不高,但價格便宜,也有人用於催化反應。

周必泰也提到,由於量子點超級亮,因此奠定了單分子螢光研究,有助於光電產業的後續發展;但其毒性用於生醫領域遭詬病,仍待突破;郭俊宏則說,光能量與波長有關,看到顏色也不同,主要是量子點釋放能量差異不同。

*諾貝爾化學獎得主提前外洩 瑞典皇家科學院:深感遺憾

2023年諾貝爾化學獎得主4日出爐,由美國化學家巴汶帝(Moungi Bawendi)、布魯斯(Louis Brus)和俄國學者艾吉莫夫(Alexei Ekimov)獲獎,一如幾個小時前外洩的得主名單,負責頒發的瑞典皇家科學院也因正式公布前就走漏風聲而公開道歉。

法新社與路透報導,瑞典皇家科學院秘書長艾利格倫(Hans Ellegren)在記者會表示,「這當然是非常不幸,我們對所發生的事情深感遺憾」。

諾貝爾獎得獎名單外洩十分罕見,各個頒獎學院在宣布之前都會不遺餘力讓得獎者名字秘而不宣。但今年的化學獎卻提前曝光,每日新聞報(Dagens Nyheter)、瑞典電視台(SVT)與瑞典廣播電台(Swedish Radio)等瑞典媒體據報都提前收到列出三位得主姓名的新聞稿。

諾貝爾獎得獎名單提前外洩十分罕見,卻也不是史無前例。2010年,瑞典日報(Svenska Dagbladet)就搶先幾個小時披露該年醫學獎得主是首創體外受精(IVF)技術的英國學者愛德華茲。

*諾貝爾化學獎得主疑提前洩露 保密制度曾受質疑

瑞典媒體報導,諾貝爾化學獎得獎名單疑似因瑞典皇家科學院的失誤而提前揭曉,但瑞典皇家科學院說得獎者還未決定。

瑞典電視台(SVT)等多家媒體在瑞典時間今天上午報導,原於上午11時45分揭曉的化學獎得主名單,卻於上午7時30分在瑞典皇家科學院(Royal SwedishAcademy of Sciences)寄出的新聞稿中,疑似提前被揭露。

新聞稿的標題為「他們為奈米科技播下重要種子」,內容中表明,今年的諾貝爾化學獎將頒給3位發現並發展量子點(Quantum Dot)的科學家,包括巴汶帝(Moungi G. Bawendi)、布魯斯(Louis E.Brus)、艾吉莫夫(Alexei I. Ekimov)。

對此,瑞典皇家科學院的媒體發言人內維耐斯(Eva Nevelius)對瑞典電視台表示,化學獎的得獎人尚未決定。

她對得獎名單疑提前揭曉的事件不願多做評論,也重申得獎者還未決定,並說得獎名單會於表定的時間公布。

目前瑞典皇家科學院的官方網站並未刊登這篇新聞稿。

事實上,諾貝爾獎保密制度始終受到質疑,過去曾有獎項公布前,博彩公司出現大量賭盤下注情形,引發有關獲獎名單外洩的質疑。

*諾貝爾化學獎得主名單提早外洩?瑞典皇家科學院:尚未做出正式決定

路透報導,瑞典皇家科學院4日疑似不小心公布了據稱贏得了今年諾貝爾化學獎的三名科學家姓名,但院方受訪時澄清,還沒有做出正式決定。

根據瑞典媒體「每日新聞報」(Dagens Nyheter)公布的瑞典皇家科學院電郵副本,2023年諾貝爾化學獎得主為巴旺迪(Moungi G. Bawendi)、布魯斯(Louise E. Brus)與埃基莫夫(Alexei I. Ekimov)。

瑞典皇家科學院在該封電郵寫道,今年的諾貝爾化學獎「獎勵量子點的發現與發展,量子點為一種如此之小的奈米粒子,其大小決定了性質」。

不過,瑞典皇家科學院諾貝爾化學委員會主席Johan Aqvist向路透表示,「這是瑞典皇家科學院的一個錯誤。我們的會議在歐洲中部時間4日上午9時30分(台北時間下午3時30分)開始,所以尚未做出任何決定,得主尚未選出」。

2023年諾貝爾化學獎訂於台灣時間4日晚間5時45分宣布。

(聯合新聞網)
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*創造「極短光脈衝」實驗 法、匈3學者共享物理獎/可用於測量電子快速運動過程 提供探索電子世界新工具

諾貝爾物理學獎三日公布得獎者,由法國學者呂利耶(Anne L’Huillier)、亞谷斯蒂尼(Pierre Agostini)和匈牙利學者克勞斯(Ferenc Krausz)三人共享。負責評選的瑞典皇家科學院說明,三名科學家獲獎理由在於「產生阿秒(attosecond)光脈衝以用於研究電子運動的實驗性方法」,讓人類能更深入了解電子在原子和分子內部極其快速的運動現象。

瑞典皇家科學院指出,三位學者展示出一種產生極短光脈衝的方法,能夠用於測量電子移動或能量變化的過程,「得獎者的貢獻讓我們得以觀察那些原先不可能追蹤的極短暫過程」。讚賞三人所投入的實驗,提供了人類探索原子和分子內部電子世界的新工具。

瑞典皇家科學院說明,一九八七年呂利耶發現了雷射在惰性氣體中與原子交互作用的新效應並持續探索此現象,為後續的突破性研究奠定基礎;二○○一年亞谷斯蒂尼在製造、調查一系列連續光脈衝的工作中取得成果,每道脈衝維持約二五○阿秒;同一期間,克勞斯從事的其中一門研究,掌握了分離光脈衝並把持續時間延長到六五○阿秒的可能性。

阿秒脈衝也能用在醫療診斷
阿秒是「十的負十八次方秒」,諾貝爾委員會物理學主席奧森(Eva Olsson)表示,「現在我們能夠打開通往電子世界的大門,阿秒物理給予我們機會來了解受電子所支配的機制。下一步便是要加以運用。」

瑞典皇家科學院提到,上述研究的潛在應用範圍涵蓋多個領域。以電子設備來說,明白並控制電子在材料中的運作相當重要;阿秒脈衝也能夠用於辨識不同種類的分子,因此能夠運用在醫療診斷。

接到獲獎來電 呂利耶:課上不完
呂利耶是諾貝爾物理獎自一九○一年頒發以來的第五名女性得獎者。她表示,自己是在授課中途接到瑞典皇家科學院的來電,坦言「很難把剩下的課上完」。呂利耶說,「我深受感動…沒有太多女性得到這個獎,因此這極為特別。」

三人將於十二月十日在斯德哥爾摩的頒獎典禮中,從瑞典國王卡爾十六世古斯塔夫接獲獎項,分享約一一○○萬瑞典克朗(約新台幣三三六六萬元)的獎金。

諾貝爾物理獎得主小檔案
●呂利耶(Anne L’Huillier)
1958年(65歲)生於法國巴黎,1986年獲得巴黎第六大學博士學位,任教於瑞典隆德大學

●亞谷斯蒂尼(Pierre Agostini)
1968年從艾克斯-馬賽大學取得博士學位,任教於美國俄亥俄州立大學

●克勞斯(Ferenc Krausz)
1962年(61歲)生於匈牙利莫爾,1991年取得奧地利維也納工業大學博士學位,現為馬克斯普朗克量子光學研究所所長,並任教於德國慕尼黑大學

*「阿秒」光脈衝 有助發展更先進半導體材料

諾貝爾物理獎昨頒給阿秒光脈衝技術的三名學者,台灣科技媒體中心(SMC)邀國內學者分析,指出該技術就像快門與攝影機,可記錄「十的負十八次方秒」,將電子運動看得清清楚楚,有助發展更先進的半導體材料,乃至新的量子電腦材料等,台灣學界亦有相當投資。

10的負18次方秒
清華大學電機系副教授陳明彰表示,阿秒是十的負十八次方秒,一般人眨眼睛約十的負三次方秒,電子在奈米尺度的世界移動速度快,人類在西元二千年之前仍看不清楚電子,直到阿秒光脈衝才開創「新的時間」。陽明交大生醫光電研究所助理教授賈世璿形容,阿秒光脈衝是非常短的快門,讓科學家看清電子運動行為,如一個電子繞氫原子約一五○阿秒。

陽明交通大學電子物理系教授羅志偉指出,短脈衝雷射如在幫電子拍電影,並舉例雷射可把絕緣體變成金屬,其概念就是電子、聲子、自旋之間的作用力,透過阿秒光脈衝的觀測操控,可改變已知材料特性,對未來高速的電晶體、電子元件等研究,都有了諸多可能性。

如同幫電子拍電影
賈世璿說,很多電腦的CPU(處理器)處理速度是GHz的奈秒等級(十的負九次方秒),若用阿秒做成電子開關,運算技術將再提高。此外,半導體製程所需的EUV(極紫外光)技術也可更先進。羅志偉補充,若用到阿秒雷射,有機會製出運算速度比現在還快一千倍的電子元件。

中央研究院物理研究所助研究員溫昱傑表示,阿秒技術有助半導體工業、新的量子科技材料等開發,該領域台灣學界亦有相當投資,包含中研院、陽明交通大學、清華大學跟國研院國家同步輻射研究中心等。比如陳明彰老師鑽研光源;羅志偉老師主要領導電子動力學,也跟國輻中心林秉慧延伸材料科學研究;中研院則是原分所江正天主持相關實驗室。

(自由時報)
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*2023諾貝爾物理學獎 3學者共享殊榮

二○二三年諾貝爾物理學獎三日公布得主,由美國俄亥俄州大學學者亞谷斯蒂尼(Pierre Agostini) 、德國慕尼黑大學學者克勞茲(Ferenc Krausz)、瑞典隆德大學學者呂利耶(Anne L'Huillier)共獲殊榮,他們透過實驗產生以阿秒為計算單位的極短光脈衝。

英國物理學會出版的期刊「物理世界」三日報導,克勞茲一九六二年生於匈牙利莫爾,他在匈牙利的羅蘭大學大學就讀理論物理,並於一九八五年畢業。在布達佩斯科技經濟大學擔任研究員一段時間後,克勞茲於一九八八年轉往維也納科技大學擔任數個職位。 二○○四年,克勞茲前往德國慕尼黑大學就任,成為慕尼黑的馬克斯普朗克量子光學研究所負責人之一。

呂利耶於一九五八年生於法國巴黎,一九八六年於巴黎第六大學完成博士學位。她先後任職於法國原子能與替代能源委員會(CEA)、瑞典查爾摩斯工學院與洛杉磯南加州大學(USC),並於一九九五年至瑞典隆德大學就任至今。

亞谷斯蒂尼一九六八年在法國艾克斯馬賽大學獲得博士學位,之後成為CEA巴黎|薩克雷的研究員,並任職於南加州大學、荷蘭基礎物質研究基金會原子和分子物理學研究所以及美國布魯克海文國家實驗室。亞谷斯蒂尼二○○五年加入美國俄亥俄州大學。二○○○年代初期,亞谷斯蒂尼與克勞茲的實驗,使得單獨分離持續幾百阿秒的光脈衝成為可能。

*「阿秒」實驗建功…看見電子運動 摘諾貝爾物理獎

今年諾貝爾物理學獎得主約於台灣時間三日下午五時四十五分宣布,由美國俄亥俄州大學學者亞谷斯蒂尼(Pierre Agostini) 、德國慕尼黑大學學者克勞茲(Ferenc Krausz)、瑞典隆德大學學者呂利耶(Anne L'Huillier)共獲殊榮,三人的實驗開創出新工具,使大眾得以一探原子和分子內部電子的世界。

三位得獎學者探究在極度微小的時間單位間,原子內部電子的狀況。其實驗產生能夠以阿秒(attosecond,即十的負十八次方秒)計量的極短光脈衝,展示這些光脈衝可用來測量電子移動或改變能量的快速過程,提供原子及分子內部過程的圖像。

電子是原子內部的粒子,活動非常快速,可以十億分之一秒計量。在今年得主突破性的貢獻前,即使透過最先進的顯微鏡,觀察到的電子依然模糊,由於電子動作行為實在太快,難以追蹤。三位得主的貢獻展示,極短光脈衝就如同超高速快門,可用以研究電子動態。

諾貝爾委員會物理學獎主席奧森表示,我們如今可開啟電子世界的大門,阿秒物理學使人類有機會了解受電子影響的機制,未來可探究如何加以運用。目前這項科學僅關乎人類對宇宙的理解,尚無實際應用,最終希望能造就更好的電子設備和疾病診斷。

得主之一的呂利耶為史上第五位諾貝爾物理學獎女性得主。她笑說,接到獲獎通知的電話時正在授課,掛電話後要上完整堂課很不容易。呂利耶還說,諾獎備受尊崇,非常高興能獲獎,相當不可思議,「眾所周知,贏得本獎項的女性不多,所以這真的很特別」。

本獎項得主由瑞典皇家科學院秘書長艾利格倫,在首都斯德哥爾摩宣布,三位得主將共同分享一千一百萬瑞典克朗(約台幣三三六六萬元)獎金。

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*「阿秒」突破了快門極限 超快光學領域的第四座諾貝爾獎

二○二三年諾貝爾物理學獎由美國俄亥俄州大學學者亞谷斯蒂尼、法籍瑞典物理學家呂利耶及德國慕尼黑路德維格馬克西米利安大學學者克勞茲獲得殊榮,表彰三人在於「阿秒(attosecond)物理學」的貢獻。國內學者解讀,該貢獻有助於理解材料科學,也有助於開發半導體電子元件,也是短脈衝、超快光學領域的第四座諾貝爾獎。

台灣科技媒體中心昨邀國內學者,解析今年諾貝爾物理學獎得獎研究的重要性。清華大學電機工程學系副教授陳明彰表示,人類眨眼睛是十的負三次方秒,奈秒是十的負九次方秒,飛秒是十的負十五次方秒,阿秒則是十的負十八次方秒。

他說,一九八○年代最短脈衝只到飛秒,二○○○年後出現非線性光學,再到阿秒被發現,人類才能看見電子如何在奈米世界中運動。

陽明交通大學生醫光電研究所助理教授賈世璿以「快門」形容阿秒。他說,快門愈短,才能捕捉愈瞬間的即時影像,科學家一直想突破快門極限,直到阿秒出現,才能看見電子運動的行為,這樣的脈衝也叫做「超快光學」,當把傳統奈秒速度提升,阿秒領域可操控光,嘗試製作電子開關。

陽明交通大學電子物理系教授羅志偉說明,超快光學都是短脈衝,這已是繼一九九九年化學獎頒給飛秒動力學、二○○五年物理獎頒給雷射光梳、二○一八年物理獎頒給脈衝放大技術後,該領域的第四座諾貝爾獎。他表示,因為有了短脈衝,就有快門很快的照相機,可拍攝電子動態變化。

羅志偉也提到,運用短脈衝雷射,可以看見電子、聲子、自旋互相產生的作用力,當今可利用雷射技術,把絕緣體變成金屬,就是電子、聲子、自旋互相的作用力,包含現在工業應用、半導體世界,可把本來不導電的絕緣體,在雷射作用下,把電子搬到導帶,瞬間就變成導體,可用於製作高速電晶體、電子元件,或用光源去操控材料,開發出不同的運用方式。

中研院物理研究所助理研究員溫昱傑則說,阿秒有助於人類觀察電子在不同物質中的特性,也有助於理解與操控物質中的電子行為,包含量子材料、半導體產業,會涉及電子轉移、屏蔽與散射作用,有助於半導體電子元件開發,是具長期影響力的技術。

(聯合報)

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