就在不久前,2026年诺贝尔化学奖揭晓,日本科学家薏科·苏艾与法国科学家亨利·卡甘共同获奖。两人的研究解决了一个困扰化学界一个多世纪的问题:为什么生命中的很多分子,会"选择"同一种镜像结构。
卡甘在1986年取得关键突破,苏艾则在1995年进一步推进这项研究,后来又通过实验展示了能够高度选择性地产生一种分子镜像的反应。
从时间线就能看出,一枚奖章背后往往是跨越三四十年的学术长跑。
自2000年以来,共有20位日本或日本出生的科学家摘得诺贝尔自然科学奖,总计获奖15次。在同一时期,这一数字在亚洲国家中位居第一,在全球范围内仅次于美国,位列第二。
耐人寻味的是,这段科学盛产诺奖的时期,恰好与日本经济停滞的"失去的几十年"重叠。
日本的科学何以能在经济乏力的背景下攀上新高?而日本科学家本身又为何担忧这股势头难以为继?
东京大学柏校区看似安静,却承载着两项诺贝尔物理学奖的荣耀。
走进宇宙线研究所,访客首先会被两件"明星"吸引:一只巨大的光电倍增管——支撑该所诺奖级发现背后的光学传感器,以及诺贝尔物理学奖得主梶田隆章教授。
梶田教授将整个学术生涯都投入到追踪中微子——一种被称为"幽灵粒子"的基本粒子。2015年,他与加拿大物理学家阿瑟·麦克唐纳共同获得诺贝尔物理学奖,表彰他们发现中微子振荡现象,这一现象证明了中微子具有质量。
1981年,还是研究生的梶田加入了由另一位东大物理学诺奖得主小柴昌俊教授领导的"神冈探测器"项目。小柴教授希望改进神冈探测器以观测太阳中微子,改进完成不久后,设备就观测到了一次超新星中微子爆发。
神冈探测器位于距离东京300多公里的神冈山村,1996年,该设施升级为超级神冈探测器,如今代表着世界中微子研究的最高水平。
它是一个埋藏于地下1000米的巨型水箱,内壁覆盖约13000个光电倍增管,浸没在超纯水中,共同构成全球最强的探测器,灵敏到足以探测月球上一支蜡烛的光。正是借助这一工程壮举,梶田团队才探测到中微子振荡,颠覆了既有的宇宙历史与未来观念。
在梶田教授的办公室里,展示着不同阶段的神冈探测器模型,印证着这些工程能力在科学突破中的关键作用——没有它们,团队便无法捕捉到那些难以捉摸的粒子,更无从验证中微子振荡理论。
技术实力支撑科学突破的脉络,指向日本中部的滨松市。表面上看,滨松光子学株式会社并不起眼,但它却是全球光子市场的巨头。
公司员工生产的设备为许多日本本土及海外的诺奖级发现提供了关键支持。进入其大厅,便能看到滨松的"镇店之宝"——光电倍增管,与埋在270公里外岐阜县地下的那种大型传感器属于同一家族。
正是这类日复一日在车间里被打磨到极致的器件,构成了日本基础科研最隐秘也最坚固的底座。
这里面还藏着一个常被忽略的规律:诺贝尔奖看到的,往往不是一个国家"今天"的科技水平,而是这个国家过去几十年基础研究积累之后的结果。这种研究短期内可能没有漂亮的产业数据,却有可能在几十年后成为诺贝尔奖级别的成果。
日本在上世纪八九十年代经济最鼎盛时期对基础科研、对精密制造的持续投入,才换来了21世纪头二十多年的集中兑现。
然而,正是在这样一片看似繁盛的景象之下,日本科学界对于自身研究能力下降的担忧日益增加。
位于东京市中心六本木地区的日本学术会议是该国最具声望的学术机构,其使命之一是就科学事务向政府提出建议。
它成立于1949年,宣誓学术独立,并在宪法中享有特殊地位,以摆脱战前学者被军国政府征用于战争的旧体制。2020年,这一隶属首相管辖并由国家预算资助的机构,与时任首相菅义伟陷入激烈对抗。
菅义伟史无前例地拒绝了学术会议对该210人机构中六位学者任命的推荐。早稻田大学公法学专家冈田正则教授就是被菅义伟从名单中划去的六人之一。
政府未就为何拒绝这六人作任何解释,日本本地媒体报道指出,这六位学者有一个共同点:他们都曾批评菅义伟前任的安全政策。
冈田教授表示,早在2016年他就察觉到政府与学术会议之间关系的变化,并就此议题写了一本书,于2022年出版。时任学术会议会长的东京大学梶田隆章教授公开强烈反对菅义伟的决定。
除了独立性受到威胁外,梶田教授也认同冈田对日本研究质量下降的担忧。他指出,近年许多日本的诺贝尔奖都基于2000年之前的研究。
日本曾是世界论文数量第二的国家,但如今来自日本的论文数量正在减少,尤其是顶级高质量论文下降迅速,因此他对未来日本能否持续摘得诺奖并不乐观。根据政府报告,大学教员调查中还提到其他令人警觉的趋势,包括研究生人数减少和研究经费停滞。
梶田教授说,许多孩子年幼时对科学感兴趣,许多学生在本科阶段也学习物理,但不知为何他们感觉研究生阶段的学习对他们不再有吸引力,因此很多有才华的学生不愿继续攻读硕士或博士,这是日本目前面临的严重问题。
与其与政府争斗,梶田教授其实更愿意专注于自己的研究。他目前的新课题是探测与观测引力波——这被科学家形容为自爱因斯坦提出广义相对论以来留给后人的"最后一道作业"。
如今,日本的科学正处于十字路口。未来几十年是否会涌现新一代科学家与发明家接过接力棒,很大程度上取决于政府今日的作为。
回头再看中国这一侧,答案其实并不难理解。
中国2024年的研发经费已经达到3.63万亿元,同比增长8.9%,其中基础研究投入2500.9亿元,同比增长10.7%,总量稳居世界前列,增速同样可观,但真正能转化为诺奖级发现的那部分,仍需要时间去沉淀。
在高铁、5G、移动通信、新能源汽车、动力电池、光伏、航天、无人机、人工智能、先进制造……这些领域,中国已经形成了非常强大的工程化、产业化和规模化能力,这是今天就能看得见、摸得着的硬实力,是另一种意义上的科学兑现。
诺贝尔奖所奖励的,是那些愿意在冷门方向上静坐二三十年、不计产业回报的追问,是对一个基本粒子、一种镜像分子的痴迷与死磕,也是整个社会愿意为这种"看似无用"留出空间的制度耐心。
如果一个国家既有梶田教授那样的追问者,又有滨松那样把器件做到极致的隐形冠军,还有足够独立和稳定的学术生态,那么诺贝尔奖可能只是结果,而不是目标。
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