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舊金山2019年9月6日 /美通社/ -- 2019年9月5日，科學突破獎基金會(Breakthrough Prize Foundation)及創(chuàng)始捐贈人 -- 謝爾蓋-布林(Sergey Brin)、馬克-扎克伯格(Mark Zuckerberg)和普莉希拉-陳夫婦(Priscilla Chan)、馬化騰、尤里-米爾納(Yuri Milner)和茱莉亞-米爾納(Julia Milner)夫婦，以及安妮-沃希斯基(Anne Wojcicki) -- 今日共同揭曉2020年度科學突破獎和新視野獎(New Horizons Prize)的獲獎者名單。共頒發(fā)2160萬美元獎金，以表彰在生命科學、基礎物理學和數(shù)學等領域取得重大成就的科學家。
科學突破獎，又被譽為“科學界的奧斯卡”，現(xiàn)已經(jīng)入第八個年頭?？茖W突破獎每年都會表彰生命科學，基礎物理學和數(shù)學領域的重要成就，而這些學科旨在提出最終極的問題，并尋求最深刻的答案。該獎項也被稱為全世界最慷慨的科學獎，每個獎項的獎金是300萬美元。
今年的獲獎者因為一些重大而引人注目的科學發(fā)現(xiàn)而獲獎，例如“黑洞是什么樣子的？”、“為什么辣椒吃起來那么辣？”、“神經(jīng)退行性疾病的原因是什么？”。
科學突破獎得主的主要貢獻包括：探測遙遠的星系，拍下黑洞的第一張照片；從量子水平的角度來研究引力；為非阿片類鎮(zhèn)痛藥物消除慢性疼痛奠定了基礎；針對我們應該吃多少、體重多少的問題，建立起生物學基礎；發(fā)現(xiàn)早發(fā)性癡呆等神經(jīng)退行性疾病的常見機制。具體獲獎理由請見下文。
此外，六項新視野獎被12名青年科學家收入囊中，以表彰他們在基礎物理學和數(shù)學領域取得的成就。具體獲獎理由請見下文。
今年的獲獎者將于11月3日（周日）參加第八屆年度科學突破獎頒獎典禮，典禮在加州山景城的美國國家航空航天局艾姆斯研究中心(NASA Ames Research Center)舉行，美國國家地理頻道進行現(xiàn)場電視直播。每年的頒獎活動都有一個主題，今年的主題是“發(fā)現(xiàn)未知”(Seeing the Invisible)，靈感來源于事件視界望遠鏡(Event Horizon Telescope)合作項目拍到了首張黑洞照片，以及科學和數(shù)學在揭秘隱藏的未知世界上蘊含的更大力量。
今年的頒獎典禮還包括8月公布的基礎物理學特別突破獎，該獎項旨在表彰物理學家塞爾吉奧-費拉拉(Sergio Ferrara)、丹尼爾-Z-弗里德曼(Daniel Z. Freedman)和彼得-范尼文惠森(Peter van Nieuwenhuizen)這三位提出的超引力理論。1976年，這三位科學家共同提出了超引力理論，成功將引力與量子場論整合到一起。
科學突破新銳挑戰(zhàn)賽(Breakthrough Junior Challenge)的大眾投票(Popular Vote)環(huán)節(jié)（9月5日至20日）也于今日啟動?？茖W突破新銳挑戰(zhàn)賽是一項全球性的在線競賽，每年由科學突破獎基金會主辦，旨在激勵年輕人用具有創(chuàng)造性的思維來對待科學。今年是該賽事第五年舉辦，來自全球各國的13到18歲的學生受邀制作并提交一個不超過3分鐘的原創(chuàng)視頻，來展示他們在生命科學、物理學或者數(shù)學方面的構想或理論。獲得最高票數(shù)的參賽者將自動進入最后一輪的選拔。
獲獎名單：
2020年科學突破獎 -- 基礎物理學獎
獲獎者：事件視界望遠鏡合作項目
事件視界望遠鏡合作項目負責人、哈佛-史密森尼天體物理中心的謝普-多爾曼(Shep Doeleman)將代表整個項目組接受獎項。2019年4月10日，項目組發(fā)表了6篇論文，300萬美元的獎金將平均分給共同撰寫這些論文的347名作者。
獲獎理由：用相當于地球大小的望遠鏡陣列，為人類拍下首張超大質量黑洞的照片。
簡介：來自全球20個國家和地區(qū)的60家研究機構的科學家組成了一支國際合作團隊，通過分布在南極洲、智利、墨西哥、美國夏威夷州和亞利桑那州，以及西班牙的8臺高靈敏度射電望遠鏡，首次拍到了黑洞照片。8臺望遠鏡通過原子鐘網(wǎng)絡實現(xiàn)同步，從而組成大小和地球相當?shù)奶摂M望遠鏡，其分辨率是人類在地球表面從未達到過的。項目組最開始的目標之一是拍攝位于Messier 87星系中心的超大質量黑洞，其質量相當于65億個太陽。運用全新的算法和技術，研究團隊經(jīng)過艱苦的數(shù)據(jù)分析，終于呈現(xiàn)了這只“星系怪獸”的圖像：中心黑色的黑洞剪影，被周圍旋轉的熾熱氣體環(huán)繞。這張照片驗證了愛因斯坦引力理論對黑洞的預測：由于光線無法掙脫黑洞的引力，在黑洞周圍，存在一個由光線構成、環(huán)繞中心黑色區(qū)域旋轉的亮環(huán)。
2020年科學突破獎 -- 數(shù)學獎
獲獎者：亞歷克斯-埃金斯(Alex Eskin)
芝加哥大學
獲獎理由：在阿貝爾微分?？臻g的動力學和幾何學上取得了革命性突破，包括與瑪麗亞姆-米爾扎卡尼(Maryam Mirzakhani)共同證明了“魔杖定理”(magic wand theorem)。
簡介：埃斯金與伊朗著名數(shù)學家、菲爾茲獎獲得者瑪麗亞姆-米爾扎卡尼合作，證明了?？臻g上的一個動力學定理。2013年，他們的專著《力量之旅》(tour de force)在經(jīng)過五年精心編修后出版。這本書介紹了他們的研究成果。在書中，他們解決了一個多年難解的問題：在一個布滿鏡子的房間里，如果一束來自點光源的光線來回反射，那么光線會遍布房間的每一個空間點嗎？房間里還會不會有某些區(qū)域無法被光照到？在將問題轉換成高度抽象的多維數(shù)學問題后，兩位數(shù)學家證明了：在一個多邊形的房間里，如果墻角的角度是某些分數(shù)，那么這個房間里只有有限數(shù)量的點不會被照亮。米爾扎卡尼在與乳腺癌斗爭數(shù)年后，于2017年去世，享年40歲。
2020年科學突破獎 -- 生命科學獎
獲獎者：杰弗里-M-弗里德曼(Jeffrey M. Friedman)
洛克菲勒大學、霍華德-休斯醫(yī)學研究所
獲獎理由：發(fā)現(xiàn)了一種新的內分泌系統(tǒng) -- “瘦素系統(tǒng)”，脂肪組織可以經(jīng)由該系統(tǒng)向大腦傳輸信號，調控食物攝入行為。
簡介：弗里德曼在1994年發(fā)現(xiàn)了調節(jié)身體脂肪的分子通路，此后他一直站在建立肥胖的生物學基礎的前沿。他的研究闡明了我們身體中的“瘦素系統(tǒng)”，該系統(tǒng)可以在我們無意識的情況下控制進食時間、食物種類以及攝入的能量?，F(xiàn)在，瘦素療法已經(jīng)被用于治療脂肪代謝障礙，這是一種發(fā)病率低但非常嚴重的糖尿病。瘦素還可能用于治療那些體內瘦素水平偏低的肥胖癥患者。對于體內瘦素水平過高或者有瘦素抵抗的人群，醫(yī)生也可以通過瘦素組合療法進行針對性治療。瘦素的發(fā)現(xiàn)，讓科學家找到了調控食物攝入量和人體體重的生理與神經(jīng)機制，從而為理解肥胖的發(fā)病機制構建了全新的理論框架。
獲獎者：F-烏爾里希-哈特爾(F. Ulrich Hartl)
馬克思-普朗克生物化學研究所
獲獎者：亞瑟-L-霍里奇(Arthur L. Horwich)
耶魯大學醫(yī)學院、霍華德-休斯醫(yī)學研究所
獲獎理由：發(fā)現(xiàn)了分子伴侶在調節(jié)蛋白質折疊以及阻止蛋白質聚合中的作用。
簡介：在紐黑文和慕尼黑兩地合作，哈特爾和霍維奇發(fā)現(xiàn)了人體內的一種支持機制，可以確保蛋白質準確折疊成應有的形狀并在細胞中發(fā)揮各種作用。隨著年齡增長，這種機制可能會衰退，使得蛋白質雜亂地結塊，就像“在平底鍋中被加熱的雞蛋蛋白一樣凝結”。這種問題可能會成為許多疾病的開端，例如癌癥、阿爾茨海默癥、帕金森癥、亨廷頓病以及其他神經(jīng)退行性疾病。現(xiàn)在，許多研究正在探索如何修復或者維持這些細胞的折疊機制，這樣可以在人體衰老過程中阻止蛋白質的錯誤聚合，保證身體正常、健康地運轉。
戴維-朱利葉斯(David Julius)
加州大學舊金山分校
獲獎理由：發(fā)現(xiàn)痛覺涉及的分子、細胞以及機制。
簡介：朱利葉斯發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)生痛覺的細胞信號機制。在其他研究中，他還發(fā)現(xiàn)辣椒和薄荷醇在神經(jīng)系統(tǒng)中觸發(fā)的感覺受體與通常對冷熱做出反應的感覺受體是相同的。盡管大多數(shù)痛覺是身體的一種預警信號，但慢性疼痛會令人身心俱疲。朱利葉斯鑒定出了在腸易激綜合征(IBS)、關節(jié)炎和癌癥等疾病中，與慢性疼痛相關的特定細胞靶點。他的團隊為研發(fā)新一代非阿片類精準鎮(zhèn)痛藥創(chuàng)造了堅實的理論基礎。
獲獎者：弗吉尼婭-曼儀-李(Virginia Man-Yee Lee)
賓夕法尼亞大學
獲獎理由：發(fā)現(xiàn)了額顳葉癡呆和肌萎縮側索硬化癥中的TDP43蛋白聚合體，并揭示了不同細胞類型中不同形式的α-突觸核蛋白是導致帕金森癥和多系統(tǒng)萎縮的原因。
簡介：大多數(shù)阿爾茨海默癥患者的腦細胞中會出現(xiàn)由tau蛋白組成的纏結網(wǎng)絡。1991年，李提出了“tau蛋白假說”，認為這些纏結會抑制神經(jīng)元的正常放電。她還在帕金森癥和肌萎縮側索硬化癥患者的神經(jīng)元中發(fā)現(xiàn)了類似的纏結結構。此后，李揭示了錯誤折疊的蛋白質在中樞神經(jīng)系統(tǒng)細胞間擴散的過程。通過復制tau蛋白的病理演化過程，李提出了與神經(jīng)退行性疾病相關的蛋白質路線圖，并闡明了神經(jīng)退行的常見機制。她的研究為尋找相關藥物發(fā)現(xiàn)的靶點開辟了新道路。
2020年新視野獎 -- 物理學獎
獲獎者：陳諧
加州理工學院
獲獎者：盧卡什-菲德科夫斯基(Lukasz Fidkowski）
華盛頓大學
獲獎者：邁克爾-萊文(Michael Levin)
芝加哥大學
獲獎者：馬克斯-A-梅特利茨基(Max A. Metlitski)
麻省理工學院
獲獎理由：為理解物質的拓撲態(tài)，以及物質與其拓撲態(tài)之間的關系作出重要貢獻。
獲獎者：喬-鄧克利(Jo Dunkley)
普林斯頓大學
獲獎者：薩馬亞-尼?？?Samaya Nissanke)
阿姆斯特丹大學
獲獎者：肯德里克-史密斯(Kendrick Smith)
圓周理論物理研究所
獲獎理由：研發(fā)出從天文數(shù)據(jù)中提取基礎物理信息的新技術。
獲獎者：西蒙-卡倫-胡(Simon Caron-Huot)
吉爾大學
獲獎者：佩德羅-維埃拉(Pedro Vieira)
圓周理論物理研究所、國際理論物理中心-南美基礎研究所
獲獎理由：為理解量子場論做出重大貢獻。
2020年新視野獎 -- 數(shù)學獎
獲獎者：蒂姆-奧斯汀(Tim Austin)
加州大學洛杉磯分校
獲獎理由：為理解遍歷理論做出重大貢獻，其中最重要的是證明了弱平斯克猜想。
獲獎者：埃米-默夫(Emmy Murphy)
美國西北大學
獲獎理由：對辛幾何和切觸幾何做出突出貢獻，特別是引入了松散勒讓德子流形的概念，并與馬修-斯特羅姆-博爾曼(Matthew Strom Borman)和雅科夫-葉利阿什貝格(Yakov Eliashberg)一起，在更高維度上引入了過扭切觸結構。
獲獎者：朱歆文
加州理工學院
獲獎理由：在算術代數(shù)幾何研究方面做出重要貢獻，包括將志村簇理論與黎曼-希爾伯特問題應用到p進數(shù)簇中。
科學突破獎簡介
科學突破獎，又被譽為“科學界的奧斯卡”，已舉辦第八屆，旨在表彰全世界最頂尖的科學家。每個獎項的獎金為300萬美元，分為生命科學獎（每年最多四個獎項）、基礎物理學獎（每年一個獎項）以及數(shù)學獎（每年一個獎項）。此外，每年還會有不超過三個物理學新視野獎以及不超過三個數(shù)學新視野獎，用以表彰年輕的科研工作者。獲獎者將參加全程電視直播的頒獎典禮，用以祝賀他們取得杰出成就，同時激勵下一代科學家。作為頒獎典禮的一部分，獲獎者也會參加主辦方組織的講座以及論壇。
科學突破獎的獎金由謝爾蓋-布林，普莉希拉-陳和馬克-扎克伯格夫婦、馬化騰、尤里-米爾納和茱莉亞-米爾納夫婦，以及安妮-沃希斯基提供贊助。評委會由之前各個領域的獲獎者組成。關于科學突破獎的更多信息，請訪問：breakthroughprize.org
