誰在拿諾貝爾獎?來自哪個區域的科學家最易獲獎?獲得諾獎的最可能年齡是幾歲?諾獎得主之間具有神秘的“親緣關係”?得益於學者們及Nature等刊物對諾獎的統計分析,我們發現了諾獎背後的一些統計學規律。這些規律有時候是如此有趣且引人深思。
圖源:nobelprize.org
1
年 齡
如果我們用藍色、橙色、黃色圓點分別代表物理學獎、化學獎、生理學或醫學獎得主,再把這些圓點按照科學家的獲獎年齡進行分組排列,我們就能得到如下的年齡分佈圖:
資料來源:Nature
我們可以發現,這個分佈圖呈紡錘形,但是曲線相對平緩。紡錘最寬處的橫座標是54歲,這是諾獎得主獲獎年齡的眾數,有24位科學家在這個年齡獲得諾獎。然而所有獲獎年齡的平均值要稍高一些,是58歲。
紡錘的最左端是物理學家勞倫斯·布拉格(William Lawrence Bragg),1915年,他與父親亨利·布拉格(William Henry Bragg)因“在用X射線研究晶體結構方面所作出的傑出貢獻”,共同獲得諾貝爾物理學獎。當時勞倫斯·布拉格25歲。
位於紡錘最右端的是鋰電池之父約翰·古迪納夫(John Bannister Goodenough),他因開發鋰電池而與斯坦利·威廷漢(M. Stanley Whittingham )、吉野彰(Akira Yoshino)共享2019年的諾貝爾化學獎。時年97歲。
因此,不管是少年得志還是大器晚成,我們都能找到對應年齡的諾獎得主作為榜樣,來鼓勵人心。
2
性 別
性別不平衡問題一直是學界關注的要點。截至2024年,三大自然科學獎項中的女性得主,仍然只有26人,佔比3.98%。若將得主們按照性別分開,性別失衡的現象是相當嚴重的。如下圖:
資料來源:Nature
好在,近年來女性諾獎得主的數量呈上升趨勢。整個20世紀,只有11位諾獎女得主。而自21世紀至今,已有15位女得主誕生。變化還是巨大的。
值得一提的是,傑出的女性科學家瑪麗·居里(Marie Curie),曾兩次獲得諾獎(1903年因放射性研究獲物理學獎,1911年因發現釙、鐳獲化學獎),她也是諾獎史上首位兩度獲獎科學家。可見,即便諾獎存在如此嚴重的性別失衡現象,卻依然無法掩蓋女性科學家的傑出鋒芒。她們的成就與貢獻,是人們應當熟知並永遠銘記的。
瑪麗·居里
3
地 域
在諾獎的三大自然科學獎項中,幾乎54%的獲得者都來自於北美洲。緊隨其後的是歐洲。
另外,目前統計到的來自欠發達地區(低收入或中低收入國家或地區)的諾獎得主僅有十位。且其中的大部分均以移民北美或歐洲。
Nature在指出這一現象時,半開玩笑地談到:“為了獲得通向諾獎的最佳機會,你最好出生在北美並居住在那裡。”
4
“親緣關係”
一些研究發現,許多諾獎得主都擁有曾獲諾獎的導師,或是從其他諾獎得主的實驗室開始自己的職業生涯。換言之,一個諾獎獲得者常常在其成長的各個階段,接受過其他諾獎得主的指導和幫助。
諾獎的這種“傳承性”驚人地涉及到了絕大多數諾獎得主,從而使這些獲獎者被歸併到一個個巨大而牽涉廣泛的“學術親緣結構”當中去。
我們以英國物理學家約翰·W·斯特拉特(John William Strutt)為例。他因在氣體性質方面的研究獲得1904年的諾貝爾物理學獎。
約翰·威廉·斯特拉特
資料來源:倫敦皇家學會會刊
斯特拉特的學生中,只有約瑟夫·湯姆遜 (Joseph Thomson) 獲得過諾獎。他在1906年因對氣體導電的理論和實驗研究獲得了物理學獎。然而在湯姆遜的指導下,共有7位諾獎得主成長起來。
這些後繼者又廣植桃李、開枝散葉,進一步培養了更多的傑出科學家,最終締造出了一個碩大無朋的學術傳承網路。據研究人員統計分析,有228位諾獎得主,可以被認為處於這個網路結構之中。他們身上總是能夠找到這樣或者那樣的學術聯絡、淵源傳承,最終代代上溯到約翰·W·斯特拉特。
對於這種現象,Nature報道了一個引人注目的資料:截至 2023 年,在獲三大自然科學獎和經濟學獎的736名學者中,有702名可以被判定從屬於同一個學術親緣網路,複雜的學術傳承關係將他們串聯到了一起。
5
趨 勢
就目前的資料來看,諾獎得主從完成他們的獲獎研究,到摘獲諾獎,中間需要等待的時間平均為20年。
但據統計,1960年之前的獲獎者在作出獲獎成就後,平均等待14年即可獲獎;而2010年之後的獲獎者,平均等待了29年才最終抱得諾獎歸。諾獎的“等待時間”變長,這是第一個趨勢。
第二個趨勢是:諾獎的每項獎項越來越傾向於多人共享。就目前的資料而言,共享最多的是生理學或醫學獎,其中約65%的獎項由多人共享;共享最少的是化學獎,其中45% 的獎項由多人共享。如下圖:
資料來源:Nature
然而自上世紀以來,單人佔有一個獎項的情況正在逐漸下降,多人共享的諾獎數量正在上升。如下圖所示:
資料來源:Nature
最後,諾獎獎項的學科構成似乎也正在邁向新的轉變。以往諾獎的學科壟斷性很突出,排名前五的優勢領域幾乎壟斷了一半的諾獎。如下圖:
資料來源:Nature
而今年化學獎、尤其是物理學獎對人工智慧技術的青睞,似乎預示著諾獎的學科取向正在悄然轉變。對於這種轉變,人們態度不一,而其後續的影響,也還有待於時間的驗證。
參考文獻:
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