【XH】 创新改变世界-21世纪诺贝尔科学奖的启示 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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汤书昆 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030568601

商品编码：29491863648

包装：平装

出版时间：2018-05-01

基本信息

书名：创新改变世界-21世纪诺贝尔科学奖的启示

定价：98.00元

作者：汤书昆

出版社：科学出版社

出版日期：2018-05-01

ISBN：9787030568601

字数：

页码：302

版次：01

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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经过近四年的系统研究，《创新改变世界：21世纪诺贝尔科学奖的启示》以重大科学发现的规律探索为定位，提炼了2000年以来诺贝尔物理学奖、化学奖、生理学或医学奖获得者的成长环境、师承路径、科研定位、资源整合、突破发展、成果扩散的信息谱系，构建了研究解析的分析框架与指标体系。
　　同时，精选了物理学、化学、生理学或医学三大领域27个经典案列进行深度研究，提出对中国当代重大科技发现取得突破性进展的科技决策优化推进的比较经验，以及面向中长期科技政策制定参照的建设思路与建议。

目录

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目录
Contents
章 研究的背景和意义 001
一、研究背景 002
二 研究意义 002
第二章 研究分析的指标体系及说明 005
一、获奖信息 006
二、个人因素 007
三、环境因素 009
第三章 2000～2017年诺贝尔奖获得者基本信息统计资料汇总 011
一、 2000～2017年诺贝尔物理学奖获得者基本情况汇总 012
二、 2000～2017年诺贝尔化学奖获奖者基本情况汇总 026
三、 2000～2017年诺贝尔生理学或医学奖获奖者基本情况汇总 039
四、 2000～2017年诺贝尔奖获奖者基本情况统计汇总 054
第四章 案例分析 055
节 诺贝尔物理学奖案例分析 056
案例1 集成电路的开拓者 056
案例2 中微子探测的先驱 063
案例3 量子光学领域的“扫地神僧” 070
案例4 发现薄石墨烯的实验达人 078
案例5 用胶带“玩”出诺贝尔奖 089
案例6 广义相对论宇宙常数的修订者 092
案例7 成功束缚量子的“魔术实验大师” 098
案例8 “上帝粒子”挖井人 106
案例9 站在巨人的肩膀上 115
案例10 拓扑与物理学的相遇 123
第二节 诺贝尔化学奖案例分析 133
案例1 不对称氧化反应的开拓者 133
案例2 非传统路径培育的“三无”工程师传奇 143
案例3 泛素介导的蛋白质降解 147
案例4 “真核转录的分子基础研究”开创者 156
案例5 “表面工作”的深入探究者 161
案例6 发光的绿色荧光蛋白的探寻者 169
案例7 破解“蛋白质机器”加工厂的秘密 174
案例8 开辟了固体物质第三种可能的“逆袭”之路 183
第三节 诺贝尔生理学或医学奖案例分析 188
案例1 让人类能够清楚看到自己的器官 188
案例2 胃溃疡病理的颠覆性发现 195
案例3 创造基因工程神话的主人公 205
案例4 试管婴儿技术攻克人类生育难题 211
案例5 以iPS重塑生命的奇迹 218
案例6 执着与系统优势铸就辉煌 229
案例7 发现大脑“GPS”的挪威夫妇 242
案例8 制药企业中的科学家 249
案例9 “青蒿素之母” 260
第五章 科学成长路径 271
一、鼓励独创 272
二、重视技术 274
三、集聚效应 275
参考文献 279
附录：创新聚源平台的参考资料摘编 291
一、巴黎高等师范学院 291
二、美国能源部创新机制剖析 295
三、超级神冈探测器 297
四、大亚湾核反应堆中微子实验 301
后记 303

作者介绍

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文摘

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序言

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《奇点已至：重塑人类文明的科技浪潮》 引言： 我们正身处一个前所未有的时代，科技的进步如同一股奔腾不息的洪流，以前所未有的速度和深度重塑着我们所认识的世界。从基因编辑到人工智能，从新能源到太空探索，每一个领域的突破都在挑战我们固有的认知，预示着一个更加宏大、更加令人兴奋的未来。这本书，并非仅仅是对当下科技成就的简单罗列，而是试图深入剖析这些前沿科学发展背后蕴含的深层逻辑、驱动力以及它们对人类文明未来轨迹的深远影响。我们将一起踏上一段探索之旅，去理解那些正在改变我们生活、工作、思维方式，乃至生命本质的革命性力量。 第一章：生命密码的破译与重塑——基因编辑与合成生物学 生命，这个古老而神秘的议题，在21世纪迎来了新的曙光。CRISPR-Cas9等基因编辑技术的出现，宛如一把精密的“分子剪刀”，让我们拥有了前所未有的能力去理解、修改甚至创造生命的蓝图。本书将首先深入浅出地讲解基因编辑的原理，以及其在治疗遗传性疾病、改造农作物、甚至延长寿命等领域的应用前景。我们将探讨基因编辑所带来的伦理挑战，例如“设计婴儿”的可能性，以及如何在全球范围内建立负责任的科研框架。 紧接着，我们将目光投向合成生物学，这项将生物体视为可编程机器的颠覆性学科。它不仅仅是编辑现有基因，而是从零开始设计和构建具有新功能的生物系统。我们将揭示合成生物学如何在药物生产、生物燃料制造、环境修复等方面展现出巨大的潜力。想象一下，通过设计微生物来生产清洁能源，或者利用合成生物学来清除海洋中的塑料垃圾，这些曾经只存在于科幻小说中的场景，正一步步成为现实。本书将带领读者理解这些技术如何挑战我们对“生命”的定义，并思考我们在改造生命过程中应承担的责任。 第二章：智能的边界扩张——人工智能与通用人工智能的黎明 人工智能（AI）已不再是遥不可及的未来概念，而是深刻影响我们日常生活的现实。从智能手机的语音助手到自动驾驶汽车，AI的应用已无处不在。本书将详细梳理AI发展的脉络，从早期的符号主义到如今深度学习的崛起。我们将深入探讨神经网络、深度学习模型（如Transformer）的工作原理，以及它们在图像识别、自然语言处理、复杂决策等方面的惊人表现。 但我们探讨的远不止于此。我们将聚焦于通用人工智能（AGI）的追求，即能够像人类一样理解、学习和应用知识于任何任务的AI。AGI的到来将是人类历史上的一次范式转变，它可能彻底改变科学研究、经济生产、社会结构，甚至我们对自身意识的理解。本书将分析实现AGI所面临的重大技术挑战，如常识推理、因果关系学习、以及情感理解等，并探讨实现AGI可能带来的社会变革，包括对就业市场的影响、新的伦理困境以及人类与AI共存的新模式。我们还将审视AI在科学发现中的作用，AI如何加速新材料的研发，如何模拟复杂系统，如何助力人类解决气候变化等全球性难题。 第三章：能源的绿色革命——清洁能源与可持续发展的未来 应对气候变化、实现可持续发展是21世纪最紧迫的挑战之一。能源是这场革命的核心。本书将深入探讨当前主流清洁能源技术的发展现状与未来趋势，包括太阳能、风能、地热能、核聚能（如聚变能）以及新型储能技术。我们将解析光伏电池效率的提升、风力发电技术的突破，以及下一代电池技术（如固态电池）的研究进展，这些都将为摆脱对化石燃料的依赖奠定坚实基础。 此外，我们还将关注能源的储存与输送难题，以及智能电网的建设。没有高效的储能和智能的电网，清洁能源的普及将受限。本书将分析这些技术瓶颈的解决方案，并探讨能源互联网的构建愿景。更进一步，我们将审视氢能源的潜力和挑战，以及碳捕获与储存（CCS）技术在应对现有碳排放问题上的作用。最终，本书将描绘一个由清洁能源驱动的未来社会图景，一个更加公平、可持续、且环境友好的世界。 第四章：宇宙的边界拓展——太空探索与地外生命的追寻 人类对宇宙的好奇从未停止。21世纪的太空探索正以前所未有的力度向前推进，从重返月球到登陆火星，从探索小行星到观测遥远的系外行星，我们的目光正投向更遥远的星辰大海。本书将详细介绍当前主要的太空计划，如NASA的阿尔忒弥斯计划，以及中国、欧洲等国家和地区在太空领域的雄心。我们将探讨新一代火箭技术、可重复使用航天器、以及太空基础设施（如空间站）的建设如何降低太空探索的成本，并拓展人类活动的边界。 本书的重点将放在对地外生命的追寻。我们将审视用于探测系外行星的技术，如凌日法和径向速度法，以及詹姆斯·韦伯太空望远镜等新一代观测设备如何为我们提供前所未有的观测数据。我们将探讨液态水、有机分子等生命存在的关键指标，以及如何在类地行星上寻找生命迹象。本书还将深入分析“费米悖论”，即为何我们至今未探测到任何地外文明的迹象，并探讨 SETI（搜寻地外文明计划）等项目的进展。太空探索不仅仅是科学的求索，它也可能为人类文明提供新的生存空间、资源，并深刻改变我们对自身在宇宙中的位置的认知。 第五章：连接与共生——量子计算、区块链与数字世界的未来 信息技术在21世纪的飞跃同样令人瞩目。量子计算的理论突破和实验进展，预示着计算能力可能迎来指数级的增长。本书将以易于理解的方式介绍量子计算的基本原理，如叠加态和量子纠缠，以及量子比特（qubit）的独特优势。我们将探讨量子计算在药物发现、材料科学、密码学破解等领域的潜在应用，以及它将如何颠覆现有计算机科学的格局。 与此同时，区块链技术正悄然改变着我们对信任和价值交换的理解。本书将深入解析区块链的去中心化、不可篡改、公开透明等核心特性，以及它在加密货币（如比特币）之外的应用，例如供应链管理、数字身份认证、去中心化金融（DeFi）等。我们将探讨区块链如何重塑商业模式，提升社会运行效率，并应对数据隐私和安全问题。 最后，本书还将展望数字世界与物理世界的深度融合，包括虚拟现实（VR）、增强现实（AR）和元宇宙的兴起。我们将探讨这些技术如何改变我们的娱乐、社交、工作和学习方式，以及如何构建一个更加沉浸式、交互式的数字生活空间。这些技术的发展不仅关乎技术本身，更关乎人类社会组织的重塑，以及我们如何在这个日益互联、智能的数字时代中找到新的平衡与共生之道。 结论： 《奇点已至：重塑人类文明的科技浪潮》带领读者穿梭于21世纪最激动人心的科学前沿。从生命科学的精准操控，到人工智能的智能觉醒；从能源的绿色转型，到宇宙的无限探索；再到数字世界的深度互联，本书描绘了一幅波澜壮阔的科技发展画卷。这些并非孤立的事件，而是相互交织、相互促进的巨大力量，它们共同指向一个充满无限可能，也伴随严峻挑战的未来。阅读本书，你将不仅了解“是什么”，更能深刻理解“为什么”以及“将走向何方”，为我们每个个体在这个变革时代中如何思考、如何行动提供深刻的启示。

评分☆☆☆☆☆

这本书就像一本穿越时空的指南针，指引着我们去探索那些令人惊叹的科学发现，以及它们如何悄无声息地塑造着我们所生活的这个21世纪。每次翻开它，我都仿佛置身于一个充满智慧和激情的殿堂，聆听着那些伟大的头脑在各自领域内如何突破极限，点亮人类文明的火炬。那些关于物理学的奥秘，从量子世界的奇特现象到宇宙深处的宏伟图景，都以一种引人入胜的方式被解读，让我对我们赖以生存的宇宙有了更深层次的理解。而化学领域的革新，更是直接关系到我们的日常生活，从新材料的诞生到疾病治疗的突破，都充满了令人振奋的进步。生物学的进展，则让我们得以窥探生命的本质，理解遗传的密码，以及如何应对日益严峻的健康挑战。这本书不仅仅是知识的堆砌，更是一种思维方式的启迪，它鼓励我们保持好奇心，勇于质疑，敢于创新，去发现那些隐藏在现象背后的规律，去创造那些尚未被想象的可能性。它让我意识到，科学的魅力不仅在于其深刻的理论，更在于它能够解决现实问题，改善人类福祉的力量。

评分☆☆☆☆☆

读这本书，我最大的感受就是，原来科学的进步并没有我们想象的那么遥不可及，它就潜藏在我们身边的点点滴滴，只是需要一双善于发现的眼睛去捕捉。书中对那些诺贝尔奖得主们的科学探索历程的描绘，尤其让我印象深刻。他们并非天生的天才，而是经过了无数次的失败、挫折，在一次次跌倒后又重新爬起，最终才抵达了科学的巅峰。这种坚韧不拔的精神，才是最值得我们学习和借鉴的。书中对于那些跨学科的交叉研究的阐述，也让我看到了科学发展的未来趋势。如今，单一学科的突破越来越难，真正具有颠覆性的创新往往来自于不同领域的碰撞和融合。那些看似风马牛不相及的知识点，在某些智慧的头脑中，却能激发出耀眼的火花，形成全新的理论体系。这种开放的思维模式，这种打破学科壁垒的勇气，是推动科学不断向前发展的强大动力。这本书不仅仅是关于“是什么”，更是关于“怎么做”，它提供了一个思考科学问题、进行科学研究的全新视角，让我对未来的学习和工作充满了期待。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的启发，在于它让我看到了科学背后的人文关怀。很多时候，我们可能会觉得科学是冰冷的、抽象的，但这本书通过一个个鲜活的科学家故事，以及他们研究成果对人类社会产生的深远影响，让我看到了科学最温暖的一面。那些为了攻克疾病而夜以继日的研究者，那些为了探索未知而冒着生命危险的探险家，他们的身上闪耀着人性的光辉。书中对于一些技术突破如何改善了偏远地区人们的生活，如何帮助我们更好地应对环境变化，如何延长了人类的寿命，都有着非常具体和动人的描述。这让我更加坚信，科学的终极目标是为了人类的进步和福祉。它不是为了满足少数人的好奇心，也不是为了追求虚无缥缈的理论，而是为了解决我们面临的实际问题，为了让这个世界变得更美好。这种从“求知”到“利他”的转变，是科学发展过程中最为重要的价值体现，也是这本书带给我的最深刻的思考。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事风格非常独特，它没有枯燥的说教，也没有晦涩难懂的术语，而是像一位博学的长者，娓娓道来，将那些复杂的科学概念用通俗易懂的语言呈现出来。我尤其喜欢书中对于那些“意想不到”的发现的描述。很多时候，伟大的科学突破并非源于预设的宏大计划，而是源于一次偶然的观察，一个突发的灵感，或者一次失败的实验。这些“意外”之所以能够成为“发现”，是因为研究者拥有敏锐的洞察力，能够从看似微不足道的事情中捕捉到重要的线索。这种对“意外”的尊重和善用，也是这本书给我带来的重要启示。它让我明白，在科学探索的道路上，保持开放的心态，不被固有的思维模式所束缚，才能发现那些隐藏在常识之外的真相。而且，书中的配图和插画也为理解科学概念增添了不少乐趣，让原本严肃的科学内容变得生动有趣，非常有吸引力。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我感觉自己像是经历了一场头脑的风暴，很多原有的认知被颠覆，新的视角被打开。它让我不再仅仅将诺贝尔奖视为一个遥远的荣誉，而是将其看作是人类智慧和勤奋的结晶，是不断挑战自我、突破极限的缩影。书中对于不同领域科学研究的联系和相互促进的阐述，让我看到了科学发展并非孤立存在，而是像一个巨大的生态系统，彼此依存，共同繁荣。例如，物理学的最新发现可能会为化学提供新的研究工具，而化学的突破又会为生物学带来新的药物和疗法。这种“蝴蝶效应”般的联动，正是科学进步的魅力所在。这本书也让我对未来的科技发展充满了信心。尽管我们面临着许多挑战，但只要我们能够继续秉持着创新精神，勇于探索未知，相信人类的智慧一定能够找到解决之道，创造一个更加美好的未来。它鼓励我以一种更积极、更具前瞻性的态度去面对生活和学习中的各种问题。