作业帮 > 哲学论文 > 教育资讯

哲学论文 :日本化学家获诺贝尔奖的社会背景[1]

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/30 03:39:40 哲学论文
哲学论文 :日本化学家获诺贝尔奖的社会背景[1]哲学论文
【找论文网 - 哲学论文】
摘要:概述了2000—2002年间三位荣获诺贝尔奖的日本化学家的经历及其研究态度以及他们各自获奖的研究内容和意义,考察了产生这些划时代研究成果的社会背景——尤其是教育与研究环境。为了做出划时代的发现和发明,虽然需要研究者个人的“意外发现”能力,但是,要培养具有这种能力的人才,则需要发展重视个性的教育;要充分发挥这种能力,还需要在精神、时间和经济等方面具备充裕的条件。现在,日本几乎失去了在二战后的某一时期曾经具备的这种教育与研究环境,考察了失去这些环境条件的社会因素。

  关键词:日本;化学;诺贝尔奖;社会背景;理科教育;意外发现能力
  
  诺贝尔奖开始于1901年。在1999年以前的大约100年间,全世界共有460名学者获得了物理学、化学、生理学或医学奖。其中,日本学者仅有5位。但是,在自2000年以后的3年间,在全世界27位获奖者中,日本学者就占了4位。其中,有3位学者获得了诺贝尔化学奖。本文在介绍3位获奖者——白川英树、野依良治和田中耕一的从学经历及其成长环境、获奖内容及其意义的同时,试图就20世纪70年代至80年代间,日本取得如此出色研究成果的社会原因①进行考察。
  
  一、 白川英树
  
  白川英树于1936年出生在东京。他的父亲是医师,由于他父亲工作的关系,白川在中国的台湾和东北(辽阳、鞍山等)地区度过了幼年时代。1944年,白川在上小学3年级的时候,就回国并在其故乡高山市继续读书。直到高中毕业为止,他在那里度过了10年的学习生活。高山是一个被群山环抱的小城市,白川因此获得了许多亲近自然的机会。受此影响,白川打算将来从事改良植物品种的工作。另外,由于白川对组装和制作收音机感兴趣,因此,他也打算在电子学专业方面发展自己;还由于白川对开始上市的塑料这种新材料也很感兴趣,因此,他也想从事这方面的研究。可见,少年时代的白川围绕自己的发展道路抱有各种希望。最后,他考入东京工业大学,开始研究塑料问题[1]56-57。
  1961年,白川在东京工业大学毕业后直接考入研究生院深造,并于1966年学完了博士课程。当时,民营企业几乎不招聘博士肄业者,因此他们毕业后很难就业(注:日本企业非常重视职员的归属意识和忠诚心。当时,企业录用应届大学毕业生或者应届硕士毕业生,并对他们进行教育而不录用应届博士毕业生。这是因为应届博士毕业生的研究能力虽然很强,但他们很自负,很难培养他们的归属意识和忠诚心。不过,在1980年以后,民间企业也开始重视基础研究,开始录用应届博士毕业生了。)。这样,工学系的研究生一般在修完硕士课程以后,不直接进修博士课程就到民营企业去工作了。但是,白川为了能够持续地开展自己的研究工作,在修完硕士课程以后,就直接进修博士课程了(他几乎不考虑这样做会对自己将来就业可能产生不利影响)。白川把自己的这种不达到目的不罢休的性格称为“完美主义”。
  修完博士课程以后,白川在他的导师池田教授的研究室担任助教。1979年,白川辞去在东京工业大学所担任的助教职务,前往筑波大学担任副教授,并在3年以后晋升为教授。2000年3月,白川退休并获得了名誉教授的称号。同年秋天,白川因发现具有导电性的高分子而获得了诺贝尔奖。
  
  1. 发现的过程
  白川跟随池田教授研究的课题是“聚乙炔的合成机理”。聚乙炔是由几万个用于照明和焊接的电石气分子结合而成的高分子,它虽然在碳原子排列上和聚乙烯相同,但是,聚乙烯中的每个碳原子分别和两个氢原子结合,相反,聚乙炔中的每个碳原子只和一个氢原子结合,因此,每个碳原子就多余一个电子。由于存在这样的电子,因此,就使得聚乙炔在一定程度上能够导电。就是说,聚乙烯属于绝缘体,而聚乙炔则属于半导体。
  要弄清聚乙炔的合成机理,就要知道它的化学结构。为此,需要把它调制成薄膜,对其进行诸如测定红外线吸收光谱等方面的数据分析,从分析的结果中推测出它的化学结构。当时,白川在实验室里制造这种高分子材料的方法是:一边搅拌催化溶液,一边向其中吹入电石气;被吹入的电石气在接触到催化溶液时就会发生化学反应,变成黑色粉末状的聚乙炔并沉淀下来。但是,由于产生出的聚乙炔粉末不溶于任何溶液,因此,采用一般方法不能把它调制成薄膜(注:一般来说,要调制高分子薄膜,就需要把该高分子配制成溶液,把它涂抹在玻璃板上,并对它进行干燥,制成高分子膜。因此,从当时的常识来看,如果找不到适当的溶剂,那么,高分子就不能变成膜。)。因此,白川不得已只能研究处于粉末状态下的聚乙炔的化学结构(注:分析粉末的原初状态,以此推定其化学结构,这虽然是可能的,但其实验操作不仅繁杂,而且也很难获得正确的结果。)。然而,一个偶然的机会使他发现了从电石气直接调制成聚乙哲学论文