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破解星體形成奧秘 天文學家奪邵逸夫獎


http://paper.wenweipo.com   [2013-05-29]     我要評論
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■邵逸夫獎理事會全體理事合照,左起:程伯中、楊振寧、邵方逸華及楊綱凱。 梁祖彝 攝

——6得主皆「美人」 揭生物鐘基因 助手機通話減噪

 香港文匯報訊(記者 劉景熙)第十屆邵逸夫獎昨日公布得獎者名單,6名得獎者全為美國人,學術成就斐然,包括破解宇宙星體形成過程之謎、發現「生物時鐘」基因,以及寫下創新統計理論,為現今手提電話、電腦流暢通訊奠下基礎。他們分別獲頒天文學獎、生命科學與醫學獎及數學科學獎,每個獎項均設有100萬美元獎金,頒獎禮將於9月23日舉行。

 邵逸夫獎評審會副主席楊綱凱表示,宇宙大爆炸後,宇宙混沌一片,部分物質開始匯聚一起,逐漸吸引其他物質或粒子圍繞其中心旋轉。這個物質聚合的過程形成吸積盤(Accretion disc)現象,是各大星球起源。基於物理學動量守恆定律,物質旋轉期間越接近吸積盤中心,速度理應增加,但學界發現其速度不變,反映有「角動量」(Angular momentum)流失,但中間機理一直是個謎團。直至史蒂芬.拜爾巴斯(Steven A Balbus)和約翰.霍利(John F Hawley),上世紀90年代初期發現「磁性旋轉不穩定性」,即「角動量」原來會透過四周磁場流失至其他地方,並說明當中機制,破解了學界疑惑。兩人對天文學貢獻巨大,獲頒天文學獎。

 獲頒生命科學與醫學獎的研究,與「生物時鐘」基因有關。楊綱凱舉例指,港人到美國旅遊,抵達當地初期,會出現「白天疲倦、晚上精神」的晝夜生理節奏不協調現象,俗稱「有時差」,這是因為人體內的「生物時鐘」未趕及調整所致。早年曾有學者藉著研究果蠅,發現「生物時鐘」的快慢甚至停止,與其中一個基因有關,但中間如何運作,一直未有說明。

「周期基因」控晝夜節奏

 直至傑弗理.霍爾(Jeffrey C Hall)、邁克爾.羅斯巴殊(Michael Rosbash)及邁克爾.楊(Michael W Young)在1984年起承接以上研究,發現只要改變這個「周期基因」,便可改變果蠅晝夜節奏。其後他們透過多次實驗,發現當中機制。這個基因所產生的信使核糖核酸(mRNA)及蛋白數量,將會影響生物晝夜節奏。他們又發現,人類有兩個相應基因具備相同功能,而它們與影響睡眠節奏的遺傳病相關。由於研究成果突出,故3人獲頒生命科學與醫學獎。

創公式演算 減電話噪音

 數學科學獎由大衛.多諾霍(David L Donoho)一人獨得,他對現代數理統計學貢獻深遠。

 邵逸夫獎理事會理事程伯中解釋指,多諾霍開創「有噪聲情況的最優統計估計算法」,為現今通訊科技奠下基礎,「例如電話通話,或會受天氣、網絡影響,其理論有助消減噪音,令語音更清晰,相同技術亦可應用於影像傳送」。其演算公式與相片壓縮或放大而保持不走樣的訣竅大有關係。

「諾貝爾機率」達13%顯認受性

 邵逸夫獎自2004年首次頒發,至今共向54名來自世界各地學者頒獎,包括內地、美、英、法等,但仍未有港人獲獎。回首10年,評審會主席、1957年諾貝爾物理學獎得主楊振寧笑言,獎項設立最初數年,申請人數甚多,「因為大家都不清楚獲獎標準,故申請了才算」。往後申請人數有所下跌,反映學界知道獎項評審嚴謹。54名得獎者中,7人曾獲頒諾貝爾獎,「諾貝爾機率」達13%,反映邵逸夫獎極具認受性。

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