制图 | 王若男

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2021年诺贝尔物理学奖获得者

饭岛澄男（左）、远藤守信（右）

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2020年诺贝尔物理学奖授予日本纳米科学家饭岛澄男（Sumio Iijima）和远藤守信（Morinobu Endo），以表彰他们在光子纳米管领域所作出的杰出科学贡献。

获奖理由 

高分辨电子显微学科

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饭岛澄男是日本著名的物理学家和化学家。他目前担任名城大学理工学部教授、NEC 研究开发组特别主席研究院、产综研纳米碳研究中心主任。他于1939年5月出生于日本，1968年获得日本东北大学博士学位。2010年当选为日本学士院院士。2011年当选为中国科学院外籍院士。

早在饭岛澄男发现纳米碳管并测定其原子结构之前，他就已在高分辨电子显微凝聚态物理学和晶体学领域卓有成就。1971年，他通过将铌酸钛的电子显微像和其晶体结构结合起来的方法，显示出重金属原子柱，又透过透射电子显微镜观察到富勒烯的洋葱状结构。在他的引领之下，高分辨电子显微学科因此诞生，人们也可以直接从电子显微镜中看到原子和分子的结构样态。

而他最具影响力的发现则是纳米碳管。1991年，他在《自然》杂志上宣布观察到纳米碳管，由此开拓出一维纳米材料的全新领域。该论文单篇已被引用一万多次，居于该领域之首。纳米碳管是由碳原子形成的石墨片层卷成的无缝、中空管体。饭岛澄男教授用电子显微镜和电子衍射表测定其原子级结构，发展纳米碳管制备技术，深入研究其更多物理性能。

目前纳米碳管的研究已经成为纳米科学技术的重要方向，也是凝聚物理和材料科学领域的前沿和热点。饭岛澄男的开创性工作和一直以来的活跃研究奠定了他在纳米科技方面的引领地位。

远藤守信1946年9月出生于日本须坂市，毕业于信州大学工学部，1975年于法国奥尔良大学（University of Orléans）取得博士学位。现任信州大学特聘教授、碳科学研究所所长、株式会社 MEFS CTO。远藤守信为纳米碳管开发了化学气相沉积的量产技术，实现碳纳米管的大规模生产，打开了碳纳米管时代。

早在上世纪70年代，远藤守信就采用浮动催化剂法制备出了气相生长炭纤维，他将纳米纤维应用到锂离子电池负极中，显著提高了锂离子电池的循环性能和使用寿命。

“碳是一种对人类做出巨大贡献的材料，在多次科学突破中，它都有参与其中。碳是一种 ‘又古老又新颖’ 的材料，对碳的研究总会带来新的发现。” 远藤守信在一次采访中如此说到。

碳纳米管的应用前景广泛，不仅可用作极微小的材料轴承，亦可作为极微小的储存材料、医疗容器，应用于生物医学领域。 

 参考文献：

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今天晚上（10月5日）20:00-21:00

李永乐 X 知识分子

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