2020 年的諾貝爾物理獎，一半頒給了 Roger Penrose，另一半則由　Reinhard Genzel 與 Andrea Ghez 共同獲獎。因為他們探討了宇宙最「黑」的秘密──黑洞。

Roger Penrose 發現了廣義相對論可以預測黑洞的存在。而Reinhard Genzel 和 Andrea Ghezshowed 則在我們的銀河系中心發現了超大質量的物體。

抬頭仰望星空，我們知道人類在宇宙當中相當渺小，但我們的野心很大：我們想要知道宇宙從何而來、我們想要知道太陽系外的宇宙。而今年的諾貝爾物理學獎的得獎理由說出來相當的中二浪漫：對理解宇宙演化和地球在宇宙中的位置做出貢獻。 獲獎的科學家為James Peebles和Michel Mayor、Didier Queloz，獲獎者的研究領域分為兩個部分，第一部分為：理解宇宙的結構和歷史；另一個部分，則是人類首次在太陽系外發現行星繞著類太陽恆星公轉。

今年的物理獎表揚了得主們在雷射物理領域的貢獻。來自美國的得主 Arthur Ashkin 得獎的理由是光鉗實驗 (Optical Tweezers) 及其在生物系統上的應用。什麼是光鉗呢？它是一種通過高度聚焦雷射束產生力移動微小透明物體的裝置。 至於另一組得獎者──來自法國的 Gérard Mourou 以及有史以來第三位獲得物理獎的女性得主 Donna Strickland 則是在光纖雷射啁啾放大系統 (Chirped Pulse Amplification, CPA) 方面有卓越貢獻。

什麼？竟然有天才科學家——愛因斯坦也無法解決的問題？甚至讓他在演講上這樣說：「如果你問我有沒有重力波，我必須回答：『我不知道！』」，二十世紀最偉大的物理學家，終究對重力波的問題困惑不解。直至 2017 年，重力波的謎題開始一一被揭開，還揭露了意想不到的現象，：怎麼會出現這麼大的黑洞？故事未完，讓我們繼續看下去⋯⋯

墊基於這三位物理學家的研究基礎，在最近的十多年，大量的拓樸物質在實驗上被製造與發現。這些新的奇異拓樸物質的發現，大大延展人類可能的科技發展，增加量子電腦的可能性，因此獲頒諾貝爾物理學獎的殊榮。

今（2016）年的諾貝爾物理奬得奬研究就是一例。三位來自英國的理論物理學家杜列斯（David J. Thouless）、哈爾丹（F. Duncan M. Haldane）和科斯特利茲（J. Michael Kosterlitz），在三十多年前，利用高度抽象的拓撲學（Topology）數學概念打開了量子力學的一個全新研究方向。他們的理論已被許多實驗驗證了，並且實際應用在製作拓撲絕緣體，未來也可能用在量子電腦的設計上。

今（2015）年10 月6 日，諾貝爾遴選委員會宣布物理獎由梶田隆章（Takaaki Kajita）與亞瑟．麥唐納（Arthur B. McDonald）獲獎。表彰他們找到微中子（neutrino）震盪的證據，進而推測微中子具有質量的貢獻。

2014年諾貝爾物理獎頒給了藍光LED的發明，但是其他顏色LED卻沒有獲得諾貝爾獎的肯定。你會不會覺得很奇怪？筆者曾聽過物理天龍人說 （註：指的是從大學到博士都唸物理系，後來變物理系教授的血統純正物理人），諾貝爾獎應該頒給創新並被實驗證實的概念：但是LED這個概念不但幾十年前就有，之後也還有紅光的LED產品；藍光LED不但不創新，產品推出也較慢，為什麼可以獲獎？

諾貝爾獎設立至今超過百年，唯有一人曾得到兩次諾貝爾物理獎，猜猜是誰？居禮夫人？不對，她拿的一次是物理獎，另一次是化學獎。愛因斯坦？可惜他只得過一次。霍金？很遺憾他仍未獲得諾貝爾獎委員會青睞。

1936 年，美國物理學家安德森（Carl David Anderson）與同事終於辛苦的將器材運上洛磯山脈的派克峰峰頂。四年前他才發現正子，希望這一次也能幸運地從宇宙射線留下的蹤跡發現新粒子。是的，此時粒子加速器還沒發明，物理學家只能從抵達地球的宇宙射線中尋找跡象。安德森的辛苦有了代價，他再次發現了一種從未見過的新粒子，而西方也因此才終於發現了一位他們從未聽聞的日本物理學家──湯川秀樹。

在陽光照耀下，哥本哈根的秋天涼爽宜人。出生於 1885 年 10 月 7 日、高齡 77 歲的物理學家波耳（Niels Bohr）坐在他的研究室中，望著窗外的天空，想起四十年前愛因斯坦來訪的情景。他到車站迎接這位仰慕已久的大師，兩人搭上電車回家，結果在車上討論得太投入了，竟坐過站了，只好下車搭返回的電車，不料又過了頭，如此來回幾次。但他們一點兒也不在意，因為實在談得太投機了！

科學家發現理想氣體方程在高壓力之下並不適用。簡單來說，范德華方程就是理想氣體方程的改良版本。范德華認為在高壓力下理想氣體方程失效的原因是其忽略了氣體分子本身的體積以及分子之間的吸引力。當壓力上升，氣體就會變成液體。然而，如果該氣體的溫度高於臨界溫度時，就會保持在氣態。范德華發現，如果知道物質的臨界溫度，單單以比例就可以完全描述該物質的氣態和液態。

1901 年，馬可尼使用布勞恩設計的發射和接收器由英國發送電報至加拿大，完成史上第一次跨大西洋電報通訊，永遠改變人類文明發展。

邁克生的得奬原因是他改良了干涉儀，現在被稱為邁克生干涉儀。今天回望，我們完全可以說如果沒有邁克生干涉儀，就沒有現代物理學和天文學。基本的干涉儀影響力實在很大，從證明以太不存在到現在證明重力波的存在，都是干涉儀的功勞，它甚至也重新定義了單位長度。

瑞利發現無論他怎麼解釋，都無法解釋出為什麼做出的實驗，氦氣密度會有差別，直到他與拉姆齊一同合作後，成功分離出了新的元素氬，甚至包辦了其後所有的自然惰性氣體！原來科學家合作起來，力量這麼厲害啊！

三位偉大的諾貝爾得主，開創了一個全新領域：放射性物理學，它是一個全新的物理現象，而他們並不知道，這就像是真實的鍊金術，這些發現證實了不同物質之間是可以轉換的，只是當時的人尚未理解。

在科學裡，當理論和觀察結合時，往往能夠帶來豐碩的成果。在電、磁、光三個現象的統一裡，透過法拉第、馬克士威、洛倫茲與塞曼這些科學巨人，人類得以解開大自然奧秘的一小部分。

倫琴除了獲得1901 年的諾貝爾物理獎之外，符茲堡大學更頒授榮譽醫學博士給倫琴。今天醫學界稱倫琴為影像診斷學之父，無數病人因為他的物理研究而得救。

2020 年的諾貝爾化學獎由 Emmanuelle Charpentier 與 Jennifer A. Doudna 共同獲得，她們開發出了嶄新的基因編輯療法，開啟了新的里程碑。

2019年的諾貝爾化學獎頒發給了John B. Goodenough （古迪納夫），M. Stanley Whittingham （惠廷翰）和Akira Yoshino（吉野彰）三人，表彰他們為鋰離子電池的發展所做出的貢獻。這種可充電電池不僅奠定無線電子產品的基礎，還讓一個無石化燃料的世界成為可能。

今年的諾貝爾化學獎頒給鋰電池的發明！由 John B. Goodenough、M. Stanley Whittingham、吉野彰共同獲獎，為什麼小小的電池卻可以改變世界呢？

今年的化學獎得主，以科學駕馭了演化的力量。本次的諾貝爾獎頒發給三位跟生物化學有關的研究者。

在我們身上有許多肉眼無法看到的東西，早期，我們使用顯微鏡來放大各個物質，觀察其外表，然而更小的細節卻無法被捕捉。杜波克特、法蘭克、與韓德森—2017諾貝爾化學獎得主將我們帶往極限的領域，經過他們的努力，細胞中任何隱藏的角落皆可探索，而生物化學已經準備好迎接一個精彩的未來。

2016 年的諾貝爾化學獎頒給了索瓦（Jean-Pierre Sauvage），史托達特爵士（Sir J. Fraser Stoddart），和費倫加（Bernard L. Feringa），這是因為他們開發出了比頭髮還要細上千倍的分子機器，這是關於他們如何將化學分子連結在一起並設計出各種機器，包括微型電梯，馬達以及微型肌肉的故事。

從一個細胞到另外一個，從一個世代到另外一個，控制人類形體的基因資訊在我們的體內流傳了千百年，它不斷地受到來自於環境的攻擊，但讓人驚訝的仍能保持完整。Tomas Lindahl (林達爾)、Paul Modrich (莫瑞克)、與Aziz Sancar (桑賈爾) 獲得了2015年的諾貝爾化學獎，這是因為他們繪製並解釋了細胞如何修補它的DNA而保護了基因的訊息。

艾瑞克･貝齊格(Eric Betzig)，史蒂芬･海爾(Stefan W. Hell)以及威廉･莫納(William E. Moerner)等三人得到了2014年的諾貝爾化學獎，這是因為他們越過了一個科學上設想的限制，也就是一個光學顯微鏡永遠無法超越0.2微米的解析度規格。利用分子的螢光，科學家現在可以監看在細胞內部分子之間的相互作用；他們可以觀察與疾病相關的蛋白質之聚集，也可以在奈米的尺度裡追蹤細胞的分裂。

2011諾貝爾化學獎得獎者是以色列籍的Daniel Shechtman。他因為發現準晶體(quasicrystals)這種新的物質型態而到獎。 一直以來人們認為物質的原子排列可以分成有規則跟沒有規則，其中有規則的就叫做晶體。

今年諾貝爾化學獎由美國德拉瓦大學的Richard Heck、美國普渡大學的岸根英一、北海道大學的鈴木章三人同得，三位學者研究鈀催化的交叉耦合，發現了更新的、更有效的方式連接碳原子，並藉此合成複雜的有機分子，可以應用在改善藥品和電子工業的生產。 瑞典皇家科學院表示，這三位學者在有機合成領域的貢獻廣泛應用於製藥、電子工業和先進材料，可以使人類造出複雜的有機分子。

1980 年 10 月 15 日，諾貝爾獎宣布化學獎的得主，英國的生物化學家桑格（Frederick Sanger, 1918－2013）成為史上唯一獲得兩次諾貝爾化學獎的人。他兩次得獎都是因為發明定序法，提供了探究生命秘密的有效工具。

史上只有兩個人曾獲得兩個不同項目的諾貝爾獎的人，一位是眾所皆知的居禮夫人（分別獲得物理獎與化學獎），另一位就是美國化學家鮑林（Linus C. Pauling）。他先在 1954 年榮獲諾貝爾化學獎，再於 1962 年獲頒諾貝爾和平獎，而且兩項都是獨自獲獎，這可就是史上唯一了。

1938 年以前，從事放射性研究的科學家都認為以中子或 α 粒子轟炸鈾元素，會使鈾原子核捕獲這些粒子而形成更重的超鈾元素。直到哈恩率領研究小組經過一連串的嚴密實驗，確認鈾原子核反而因為中子的射擊而撕裂開來，形成較輕的元素，並釋放出能量，科學家這才認識了難以置信的核分裂現象。哈恩就是因為這個重要發現而獲得諾貝爾化學獎。

許多科學獎項，往往只頒發給特定幾位研究者，但在這些研究人員背後，其實也都有個默默努力的團隊。而今（2020）年的諾貝爾生理學或醫學獎，頒發給了三位發現C肝病毒的學者，其中獲獎的英國生物化學家霍頓（Michael Houghton）認為，自己能獲得此殊榮靠的是研究團隊中每位科學家的努力與幫忙，團隊中的郭勁宏與朱桂林也功不可沒。

2020 年的諾貝爾生醫獎頒給了 Harvey J. Alter，Michael Houghton 和 Charles M. Rice，因為他們發現了 C 型肝炎病毒。也因為他們的貢獻，使得病毒性 C 型肝炎的血液檢查和新藥得以出現，挽救了數百萬人的生命。

動物需要氧氣，好將食物變成有用的能量。我們對於氧氣的重要性非常了解，不過，細胞要如何面對不同的氧氣濃度變化做出調整，曾經是個謎題。 2019年諾貝爾生理或醫學獎得主：William G. Kaelin Jr.、Sir Peter J. Ratcliffe 和 Gregg L. Semenza 等三人，發現了細胞如何感測並且適應氧氣濃度變化。他們發現了一種分子機制，細胞能利用這個機制去改變基因的活性，以適應不同的氧氣濃度。

2018 年的諾貝爾生理醫學獎頒給了致力於癌症免疫治療的詹姆斯•艾利森 (James Allison) 博士和本庶佑 (Tasuku Honjo) 博士。他們所研究的「免疫檢查點療法」(checkpoint blockade) 是癌症免疫療法 (Cancer Immunotherapy) 的一種，原理是利用病人本身的免疫反應機制來對抗癌細胞。

今年的諾貝爾生理暨醫學獎項頒給了霍爾（Je­ery C. Hall）、羅斯巴希（Michael Rosbash）與楊（Michael W. Young）三位教授，表彰他們在發現生物時鐘（circadian rhythm）控制之分子機轉研究上所作的貢獻。雖說三位教授實至名歸，但今年這個獎項的頒發還是令人玩味的。現今生物科技研究發展大多以臨床應用等議題為顯學，連本次的受獎人之一的霍爾都公開的抱怨，自己因得不到研究經費上的補助，在 10 年前已經不得已退出了科學研究的工作。顯然的，諾貝爾獎遴選委員會繼去年之後，再度提出有別於世俗的看法，以實際的行動將榮耀歸諸於這個小眾的基礎領域研究。在本篇文章中，我想談的是除卻對科學實質內容的關注，非科學領域的社會大眾更想知道的，或許是更形而上的問題－－像諾貝爾獎這樣受到關注的著名獎項，為何會對這樣的小眾研究青睞？

今年的諾貝爾生理醫學獎得主 Jeffrey C. Hall、Michael Rosbash 和 Michael W. Young 的研究讓我們一探究竟，到底植物、動物和人是如何調適體內的生物時間以配合地球的運行。 他們在果蠅身上找出一個能控制生物生活節律的基因。此基因生產出的蛋白質會在夜間累積，並且在白天降解。他們進一步的研究發現這套調控機制的其他蛋白質，由此揭示了晝夜節律的分子機制。而現在我們已知，其他多細胞生物包括人類都是透過相同的原理來調控生理時鐘。

2016 年諾貝爾獎隆重登場，這一次生理醫學獎頒給發現「細胞自噬」機制的大隅良典（Yoshinori Ohsumi）教授。

瘧疾在人類數千年的歷史上一直是揮之不去的陰影，至今已經奪取了數億人的生命，是歷史上造成人類死亡最多的疾病。古羅馬帝國因瘧疾猖獗而衰亡；巴拿馬運河開鑿工程亦因瘧疾而轉手延宕。但自五十年代始，傳統抗瘧藥物已全面失效，瘧疾氾濫奪取人命。青蒿素是從中藥青蒿（黃花蒿）中提取的高效、速效抗瘧藥。作用於瘧原蟲紅細胞內期，適用於間日瘧及惡性瘧，特別是搶救腦型瘧均有良效。其退熱時間及瘧原蟲轉陰時間都較氯喹短，對氯喹有抗藥性的瘧原蟲亦有效。青蒿素分子為全新之化學結構，以新穎之藥物機制抗殺瘧原蟲。青蒿素之衍生物及其複方在近代抗瘧醫藥作戰中作出重大貢獻，是近年拯救最多人類生命的化學藥物。

2015諾貝爾生理醫學獎頒給了共同研發伊維菌素的威廉·塞西爾·坎貝爾和大村智，以表彰他們在對抗寄生蟲醫藥上的貢獻。他們研發的阿維菌素，雖然從肆虐的寄生蟲口中拯救了億萬人的性命，卻也有著不容忽視的副作用，且聽我娓娓道來。

今年的諾貝爾生物醫學獎由三位免疫學家獲得，分別是美國的包特勒 (Bruce Beutler)，盧森堡出生的科學家霍夫曼(Jules Hoffmann)與加拿大的史坦曼(Ralph Steinman )。

57 年前的今天，37 歲的羅莎琳・富蘭克林因卵巢癌過世。四年之後，諾貝爾醫學獎頒給了華生、克里克，以及她的同事威爾金斯，以表彰他們發現 DNA 的結構。然而，沒有富蘭克林，他們恐怕無法獲得此獎並享有歷史聲譽。

1949 年 10 月 12 日，諾貝爾獎委員會宣布諾貝爾生醫獎得主是葡萄牙神經外科醫生莫尼茲（António Egas Moniz, 1874－1955），得獎理由是「發現前額葉切除術對特定精神疾病的治療效果」。不料，不到一年，前額葉切除術的評價完全翻轉，變得聲名狼藉；至今仍不斷有要求撤回莫尼茲諾貝爾獎的呼聲。這究竟是怎麼一回事？

「如同不斷追尋繽紛美麗蝴蝶的昆蟲學家一樣，我被神經灰質的後花園所深深吸引。那裡有形態精緻優雅的細胞，還有那充滿神秘的靈魂的蝴蝶，說不定它的一振翅，有天（誰知道？）就能解開精神世界的秘密。」 Cajal如是對我說。

Robert Koch在細菌學上的研究，特別是針對炭疽桿菌和結核桿菌的研究，並以此為基礎提出的Koch’s four postulates（柯霍氏假說），成為日後傳染病學的經典理論。Koch也因此被後人尊稱為現代細菌學之父。

第四屆諾貝爾生理學／醫學獎，於1904年頒給了俄羅斯生理學家Ivan Pavlov。他在消化系統上的研究工作打下了重要的生理學知識基礎，同時被廣泛轉化、應用在其他領域學科上。

從Finsen的實驗過程可以發現，傑出的醫學家，都不僅僅是「只懂看病的醫匠」；他們懂物理、化學原理，會自己動手設計治療裝置，踏著前人走過的路去思考未來實驗方向，想方設法去治療尚未找到根治方法的疾病。

在1890年代以前人們對瘧疾傳播方式的認識相當有限。雖然早在古文明時代的古埃及、古希臘和中國就已經記載了該病的症狀，18世紀歐洲的醫學家就對瘧疾的週期性發熱及脾腫大等典型症狀進行了詳細描述，也提出了有效的治療方案，而隨著細菌學的進步，19世紀中期醫學家也在瘧疾患者血液裡找到了致病的瘧原蟲，但醫師和醫學家們始終不了解瘧原蟲是如何在人群之間傳播的。

雖然『蚊是瘧疾傳播主要途徑』在醫學界已被廣為接受，但Manson感覺到這一與大眾健康息息相關的重要理論在一般民眾之間仍然難以推行。身為該理論的重要奠基人之一，Manson肩負起他身為科學家的責任，於是起草這篇面向大眾的科學文章。

第一屆諾貝爾生理學／醫學獎，於1901年頒給了德國生理學家Emil von Behring。von Behring和Kitasato兩位科學家基於在白喉與破傷風免疫機制上的研究成果，在1890年共同發表醫學論文，為日後傳染病疫苗及血清療法奠定了非常重要的基礎。

今年的經濟學獎項頒給了 William D. Nordhaus 和 Paul M. Romer，他們藉由擴大了經濟分析的範圍，分別針對經濟與自然、經濟與知識之間的互動關係做出了解釋。

每年 10 月，要說能夠引起全球科學界與社會大眾熱烈討論的盛事，想必一定會有諾貝爾獎公布得主這件事！除了挑戰猜測「今年的諾貝爾獎得主會是哪一位呢？」，一起來更深入認識這個鼎鼎大名獎項，讓每年的諾貝爾月變得更有趣吧！

1895年的今天，諾貝爾（Alfred Bernhard Nobel, 1833－1896）在巴黎親筆預立遺囑，清楚寫下他死後財產的處理方式。這份遺囑影響深遠，在人類歷史上恐怕再也沒有比它更澤及後世、造福人類的遺囑了！

提到諾貝爾獎，就想到一系列複雜又艱深的研究嗎？其實諾貝爾獎從上個世紀的 1901 年開始頒發，有許多成果已經進到我們的國中國小課本，甚至原本就存在於我們的生活中，與現代的科技、醫療息息相關。 來和我們一起瞧瞧，你的身邊藏有多少個諾貝爾獎吧！

聽到「科技大國」，我們的直覺反應常常都是西方傳統強權，像是美國、英國、德國等等，但你知道我們的鄰居日本其實早早發下宏願，並且近年來在諾貝爾獎上多有斬獲嗎？就讓我們來了解一下，日本是如何在科學領域悄悄崛起，有什麼八卦秘訣，又面臨了什麼難關吧！

科學研究的成效是什麼？是得到諾貝爾獎的光環加持，學術期刊發表數，全民素質的提升，抑或是科研活動所產生的產業技術推動力？一直以來就是科學界爭論的議題。

研究結果顯示巧克力吃最多的國家，國民平均諾貝爾得獎者的人數最多。研究者說會有這樣的研究構想是來自於數個研究證實有些抗氧化物能改善我們的思考能力。可可與巧克力含有豐富的黃烷醇（黃酮類化合物的成員之一），而綠茶與紅酒也含有這些抗氧化物。