央廣網北京11月14日消息(記者周堯 馮爍)據中央廣播電視總臺中國之聲《新聞晚高峰》報導,2020「科學探索獎」頒獎典禮14日在北京舉行,來自九大領域的50位獲獎人獲獎。
2020年「科學探索獎」評選結果體現出極高的「含金量」。50名獲獎人中的48人擁有教授或同級職稱,38人有海外一流高校、研究機構學習或工作的經歷。今年的「科學探索獎」特別關注女性科學家和年輕科學家的發展,最終50位獲獎人的平均年齡不到40歲,其中女性5位,35歲及以下獲獎人6位,最年輕的獲獎者僅30歲。
中國科學院紫金山天文臺研究員李婧就是女性獲獎者之一,她的研究方向是太赫茲探測、超導電子學和射電天文。她介紹說:「我們探測器一個非常重要的指標就是靈敏度,是一個基於高能隙氮化鈮材料的靈敏度比較高的叫SIS隧道結混頻器的一項工作。拍到去年黑洞照片的技術就是我工作中提到的SIS探測技術。所以如果SIS的重要性就是技術的重要性,我想,用這個黑洞照片就足以說明它是多麼重要了。」
李婧成功研製了靈敏度突破五倍量子極限的0.5太赫茲氮化鈮高能隙超導SIS混頻器,在國際上首次實現該類超導混頻器的天文觀測,是該領域的一個重要裡程碑。那麼,究竟什麼是SIS技術?這項技術為天文領域的觀測和人類探索宇宙空間提供了哪些更多的可能性呢?
李婧說:「傳統的SIS是要在絕對溫度以上4.2K,我的工作的突破是使傳統SIS技術可以工作在絕對溫度以上8—10k,溫度提高了好幾度。這樣幾度溫度的提高對於空間來說,就降低了對製冷技術的要求。我這個突破使得空間應用的難度降低了,這樣空間應用的可能性就更大了。」
李婧說,這項技術未來將應用於我國正在建設的國際空間站當中,為我國國際空間站的太空探索提供更清晰的拍照技術。同時,李婧說,現在已經有團隊與他們溝通,希望加入黑洞拍攝的國際網絡,為更多的宇宙空間拍下更清晰、準確的空間照片。
「中國空間站上有一個實驗艙,實驗艙裡面有一個模塊叫做太赫茲高靈敏度探測模塊,是我們現在正在研製的,已經到了一個比較中期的階段。目前我們預計可能會在2023年或者2024年去實現它的發射,到那時候我們這個技術就真的實實在在可以用在空間站上了。」李婧說。
「科學探索獎」致力於關注年輕學者、關注基礎學科,幫助青年科技工作者掙脫現實生活的「引力」,鼓勵更多「從0到1」的探索。
今年,在獎項的提名、推薦、評審過程中,超過800名「兩院院士」參與其中。僅在提名推薦階段,就有13位諾貝爾獎、圖靈獎、菲爾茲獎得主和100多位發達國家的院士參與,充分體現了科學界前輩幫助青年人的殷殷之心。
在生命科學領域,從事「人體適應性免疫系統」研究的哈爾濱工業大學教授黃志偉也是獲獎人之一。他和研究團隊的研究方向主要是免疫和神經生物學領域的重要生物大分子的結構與功能的關係,以及天然免疫系統激活的新基因及其信號通路。黃志偉解釋說,簡而言之,就是我們體內的衛士T細胞如何能夠在人體受到病毒入侵的時候快速有效地作出反應,進行自體免疫修復。
「其實新冠病毒或者其他的病毒感染了以後,都需要通過免疫系統發揮作用,來把病毒識別出來,把病毒消滅掉。實際上我們做的工作就是來認識究竟我們的適應性免疫系統是怎麼工作的,T細胞怎麼來識別這些病毒的,一個重要的特徵就是它能夠分清敵我。」他說。
黃志偉說,好的T細胞是「是非分明」的T細胞。那麼,T細胞又是如何判斷「敵我」的?它們自身是如何傳遞信號的?又有哪些工作規律呢?
「T細胞受體叫TCR,它是在細胞膜上的。它在膜上有一部分,在膜裡有一部分,然後在胞內又有一部分,三個部分。它外面的部分就是識別腫瘤細胞,識別病毒感染的細胞,把這個信號識別好以後,通過它膜上的部分,再傳遞到T細胞胞內,然後激活整個T細胞的免疫反應。」黃志偉說。
T細胞是黃志偉團隊的研究對象之一。我們知道,T細胞是人體的免疫細胞,它屬於白細胞的一種。目前廣泛應用於腫瘤治療的CART技術,就是通過比較先進的基因改造技術,能夠使T細胞得以激活,激活的T細胞具有對抗腫瘤組織的作用。黃志偉介紹,團隊的研究成果有望在五年之內得出結論,未來也將在腫瘤治療的臨床應用中廣泛推廣。
黃志偉說:「對現在比如做這種CART腫瘤的治療,我們怎麼來設計CAR,會有一些指導性的意義,包括我們對其他病毒性疾病的治療,以及對我們自身免疫疾病(的治療)會有一些啟示。」
2020「科學探索獎」在評選過程中重點關注四個因素:獨立性、創造性、變革性和可行性。相比起過往的研究成就和學術地位,評審委員會更看重申報人本人及其研究方向的未來潛力,鼓勵自由探索。今年剛滿41周歲的黃志偉教授出生於江蘇,先後就讀於蘭州理工大學、中國農業大學和哈佛大學,如今紮根於哈爾濱工業大學潛心研究。他說,作為青年學者,要甘於坐「冷板凳」。
「我想,年輕人要能夠靜下心來坐『冷板凳』。其實我以前讀書的時候,也聽了一個前輩說,將來回國未必一定要到北京、上海,他說,『你要是能夠建立一個學科,建立一個方向,進入實驗室,能夠帶領周圍的人做起來,把學科方向做好,這種意義對你個人而言、對國家而言,都會更大。』」黃志偉說。