2017年度诺贝尔物理学奖得主的科研成果有哪些？

2025-02-17 17:57:18

推荐回答（3个）

回答1：

2017年度诺贝尔物理学奖得主的科研成果是：应用”冷冻固定术在低温下使用透射电子显微镜观察样品“的技术

瑞典皇家科学院3日宣布，将把2017年诺贝尔物理学奖授予美国科学家Reina Weiss，Barry Barish和Kip Thorne，以表彰他们对发现引力波的贡献。

美国科学家雷纳·魏斯（Reina Weiss），巴里·巴里什（Barry Barish）和基普·索恩（Kip Thorne）因其对激光干涉引力波天文台（LIGO）项目和引力波发现的贡献而荣获2017年诺贝尔物理学奖。

根据爱因斯坦的相对论，空间和时间是可弯曲的，质量物体在其中移动，产生引力波。这就像石头扔入水中会产生水波，因此引力波通常被称为“时间和空间”。

但是，普通物体产生的引力波非常弱，甚至爱因斯坦本人也认为很可能无法观察到它。实际上，在LIGO项目中观察到的两个黑洞合并产生的引力波仅引起仪器的变化比原子核小得多。

爱因斯坦发表了相对论一个世纪。已经证实了许多预测，例如水星的近日点和引力红移效应，但尚未检测到引力波。因此，在广义相对论实验中，引力波也被称为“难题”的最后一部分。

回答2：

瑞典皇家科学院3日宣布，将2017年诺贝尔物理学奖授予美国科学家雷纳·韦斯、巴里·巴里什和基普·索恩，以表彰他们为发现引力波作出的贡献，。

美国科学家雷纳·韦斯、巴里·巴里什和基普·索恩获得2017年诺贝尔物理学奖，就是因为他们在“激光干涉引力波天文台”（LIGO）项目和发现引力波方面的贡献。

根据爱因斯坦的相对论，时空是可以弯曲的，有质量的物体在其中运动，就会产生引力波。这就好比石头丢进水里会产生水波，引力波因此常被称作“时空的涟漪”。

但普通物体产生的这种引力波极为微弱，连爱因斯坦自己也认为很可能无法观测到。事实上，LIGO项目所观测到的两个黑洞合并产生的引力波，在仪器中只引起了比原子核还要小得多的变化。

爱因斯坦发表相对论百年来，许多预言，如水星近日点进动以及引力红移效应都已获证实，但引力波一直没有被探测到。因此，引力波又被称作广义相对论实验验证中最后一块缺失的“拼图”。

回答3：

2017年度诺贝尔物理学奖得主以应用”冷冻固定术在低温下使用透射电子显微镜观察样品“的技术，摘得本次诺奖的桂冠。

图：Titan Krios 电子显微镜

为什么一个显微镜就可以获奖？这就要从电子显微镜技术的缺陷说起，虽然电子显微镜技术面世已久，可是它会发射出破坏性的电子束，这种电子束扫射穿透样品后才能得到我们想看的图像，所以经过电子显微镜的样品一般都是“无生命”的样品，看不了活的东西。

而悲催的是，我们现在生物研究的核心问题就是观察细胞内部的生命细节，于是科学家研究出了冷冻电镜技术，研究者将生物分子冷冻起来，让它能经受住电子束扫射，这样我们就可以在电子显微镜下看到活的细胞了，那些我们之前都不能观测到的细胞内不可描述的过程就可以呈现在我们眼前。

而且这群诺奖得主，还提高了成像质量，对电子显微镜下模糊的2D图像进行分析和合并，从而显示出一个清晰的三维结构，就像一个三维的苹果，我们拿照相机，360°地拍很多张二维照片就能构造出苹果的三维模型，这就让科学家可以360°，全方位无死角的观察细胞内部

图：二维投影图

图：冷冻电镜三维结构

其跨时代的意义就像是，从仅仅能看简单的几张静态照片到能看3D电影。

眼见为实，成像技术是理解真相的关键，这种方法使生物化学进入了一个新的时代，2015年《自然》杂志旗下子刊就将冷冻电镜技术评为“年度最受关注的技术”

图：冷冻电镜技术发展历程

在冷冻电镜的这场技术革命中，华人科学家功不可没，在某些方面甚至独领风骚，做出了诸多重大成果，华人科学家程亦凡教授在2013年底首次利用冷冻电镜技术解析近原子分辨率膜蛋白结构，这项成果在业界引起了巨大轰动。

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