发现SARS病原、超短脉冲快电子束：他们获未来科学大奖

彭琳 · 发表于 2021-9-12 12:08:06|来自：中国浙江湖州

未来科学大奖委员会9月12日在北京公布2021年获奖名单。

香港大学传授袁国勇、香港大学传授裴伟士依附发现了冠状病毒（SARS-COV-1）为导致2003年全球重症急性呼吸综合征（SARS）病原，以及由动物到人的传染链，为人类应对MERS和COVID-19冠状病毒引起的传抱病产生了庞大影响的贡献摘得“生命科学奖”。
上海交通大学传授张杰因其通过调控激光与物质相互作用产生精确可控的超短脉冲快电子束，并将其应用于实现超高时空分辨高能电子衍射成像和激光核聚变的快点火研究的贡献得到“物质科学奖”。
知名半导体专家施敏因其在对金属与半导体间载流子互传的理论认知做出的贡献，促成了过去50年中按“摩尔定律”速率建造的各代集成电路中如何形成欧姆和肖特基打仗的关键技能取得的成就荣膺“数学与计算机科学奖”。

袁国勇和裴伟士
“生命科学奖”得到者：香港大学传授袁国勇和裴伟士
袁国勇和裴伟士的研究小组于2003年治疗了中国香港第一例重症急性呼吸综合征（SARS）患者，并从临床标本中分离出冠状病毒（SARS-COV-1），为设计诊断和病症鉴定提供了须要信息。
袁国勇对野生蝙蝠中SARS类冠状病毒的持续研究，大大扩展了我们对人畜共患病宿主、跨物种传播停滞、发病机制、与疾病和诊断的认识。鉴于蝙蝠衍生的类似SARS的冠状病毒的高流行率，他们的研究猜测了类似SARS的流行病可能再次出现，并夸大了公共卫生防备的重要性。正如所料，蝙蝠冠状病毒HKU4/5被以为是引起了流行性中东呼吸综合征的MERS-CoV病毒的前身。
从2003年的全球重症急性呼吸综合征（SARS）到2019新型冠状病毒肺炎（COVID-19），袁国勇和裴伟士的研究对我们认识和治疗这种新兴传染疾病做出了庞大贡献，对这些疾病的应对提供了证据和计谋。
袁国勇，1956年出生于中国香港，1998年得到香港大学博士学位。现为香港大学传授。
裴伟士，1949年出生于斯里兰卡，1981年得到牛津大学博士学位。现为香港大学传授。

张杰
“物质科学奖”得到者：上海交通大学传授张杰
自从阴极射线被发现的一个多世纪以来，电子束在科学技能中的作用越来越突出。各种电子显微镜的发展让人类可以直接观察到物质的微观结构，比方质料的晶体结构以及质子和中子中的夸克和胶子。高能电子束使微结构的精确塑造和质料特性的创新变革成为可能。
张杰是开发利用太瓦到拍瓦激光束有用生成受控、高强度快电子束（~100 keV 到 10 MeV）方法的先驱。利用这一技能，张杰向导的研究团队在快电子束方面取得了一系列庞大突破，包括高效产生非热电子、用激光调节电子束能量、实现高定向电子发射，以及创时空分辨天下记录的电子束成像。
张杰团队研发的可精确控制的高强度快电子束为一系列其他重要科学探索提供可能。比方他们开发了MeV超快电子衍射和成像装备，并展示了亚埃空间分辨率和创记录的50飞秒时间分辨率。他们利用超快激光场乐成改变了量子质料的维度，并观察到光诱导的新型相变。此外，他们的这一技能还帮助实现了更紧凑、更高效的高能粒子加速器。他们还通过超快电子衍射实现了单分子成像。
张杰对快电子束的研究最初是为了研究惯性束缚聚变 (ICF)。这个过程如果实现，可以为人类提供无穷的能量供应。高强度超短脉冲快电子束为ICF提供了快速点火的关键工具，张杰是对这一新物理过程最早探索者之一。快速点火方法将燃料点火与压缩分开，使这两个过程可以独立优化，同时避免不稳定性。
张杰，1958年出生于中国山西。1988年在中国科学院物理研究所得到博士学位。目前是上海交通大学、中国科学院物理研究所传授。

施敏
“数学与计算机科学奖”得到者：知名半导体专家施敏
施敏传授对跨金属/半导体 (金/半)载流子的传输理论和实践，做出了基础性和开创性的贡献。此次“数学与计算机科学奖”之以是颁发给施敏，是为了表扬他对金属与半导体间载流子互传的理论认知做出的贡献，促成了过去50年中按“摩尔定律”速率建造的各代集成电路中如何形成欧姆和肯特基打仗的关键技能。
施敏传授出生于南京市，在中国台湾长大。1957年结业于中国台湾大学电机系，1960年在华盛顿大学获电机工程硕士，1963年在斯坦福大学获电机工程博士。他于1967年在美国与姜大元博士共同发现浮栅存储（FGM）效应，是广泛应用的快闪存储器之核心发明。这里所奖励的科学工作是他1968-1969年在新竹中国台湾交通大学 (今中国台湾阳明交通大学) 期间完成的。
他还撰写了具有传奇色彩的研究专著《半导体器件物理学》。这是一本全球半导体和集成电路研究职员“必学”之书，一直被研究生院西席和学生以及整个电子和光子行业的工程师利用和引用。
未来科学大奖是中国首个天下级民间科学大奖，由未来论坛于2016年创立，下设生命科学奖、物质科学奖、数学与计算机科学奖三个奖项，单项奖金100万美元（约650万元），每个奖项由四位捐赠人共同捐赠。大奖采取提名邀约制和国际偕行评议制。在奖项评审过程中，有包括诺奖得主、图灵奖得主、菲尔兹奖得主以及数十位美国、法国、德国等国的科学院、工程院院士，加入了未来科学大奖的提名与评议过程。
2016年至今，未来科学大奖共评选出24位获奖者，得到了科学和社会领域的广泛认可。他们均是来自生命科学、物理、化学、数学、计算机等基础和应用研究领域极具成就的科学家。