得主: 伊娃·安德烈(Eva Y. Andrei,美國羅格斯大學)、帕布羅·哈瑞羅-赫雷羅(Pablo Jarillo-Herrero,美國麻省理工學院)、艾倫·麥克唐納(Allan H. MacDonald,美國德州大學奧斯汀分校)。
在奈米尺度下,這項被肯定的發現聽來幾乎像是煉金術:三位物理學家證明,只要將兩片只有一個原子厚的碳薄片(也就是石墨烯)疊在一起,並將其中一片相對旋轉一個特定的「魔術角」(約為 1.1 度),就能產生單層材料所不具備的非凡電子行為 。
理論物理學家艾倫·麥克唐納在 2011 年首先從理論上預測,以這個精確角度扭轉雙層石墨烯,可以將電子所在的能帶結構「壓平」,變成一處能讓各種奇異量子現象自由上演的遊樂場 。帕布羅·哈瑞羅-赫雷羅與團隊則在 2018 年透過實驗證實了這項預測。他們觀察到,只要單純改變電子密度,就能將此材料在絕緣體(不導電)與超導體(電阻為零)之間反覆切換
。伊娃·安德烈則提供了根基性的掃描穿隧顯微鏡研究,讓學界得以直接「看見」這些嶄新的電子特性是如何從扭曲後的原子排列中浮現
。
這個如今被稱為「扭轉電子學」的領域,開闢了材料工程的全新視野。我們不必再依靠改變化學成分來創造新材料,而是能透過精準控制幾何旋轉這個極簡的手勢,強行把材料推進新的量子態。這為開發更穩定的超導體,以及打造劃時代的電子元件,鋪設了一條全新的道路 。
得主: 克里斯汀·霍爾特(Christine Holt,英國劍橋大學)、凱爾西·馬丁(Kelsey C. Martin,美國西蒙斯基金會)、艾琳·舒曼(Erin Schuman,德國馬克斯·普朗克腦科學研究所 / 英國倫敦大學學院)、奧斯瓦爾德·史都華(Oswald Steward,美國加州大學爾灣分校)。
神經科學獎的得主們,則推翻了一項堪稱經典的傳統生物學假設。在長達數十年的時間裡,教科書上的主流看法是,神經元所有的蛋白質都是在細胞本體(中樞)統一製造完成後,再以包裹形式長途運輸到遠端末梢那些需要它們的突觸去 。而這四位科學家證明,神經元配備了一套遠更為優雅縝密的系統:它們會在個別的突觸旁直接「在地生產」該處所需、極其特定的蛋白質
。
這項發現,是我們理解學習與記憶機制的基石。當某個突觸受到刺激時,這個單一連接點能夠透過快速的在地蛋白質合成,自發地選擇增強或減弱,而不必枯等來自遙遠細胞核的遠端指令。這正為「大腦可塑性」(即大腦因應經驗自我調適的能力)提供了關鍵的分子層次解釋 。霍爾特、馬丁、舒曼與史都華等人的成果共同證實,細胞內負責製造蛋白質的分子機器「核醣體」,其實就駐紮在神經元的樹突與軸突之中,而這種在地合成機制,無論對發育中大腦的正確佈線,還是對成體大腦適應新體驗,都有著至關重要的影響
。
這三個科維茲獎各自表彰了徹底翻轉既有典範的科學成就:關於星系如何構建、材料性質如何受控,以及大腦如何記憶。2026年的得主將在九月於奧斯陸舉行的頒獎典禮上,正式接受挪威王室頒發各領域一百萬美元獎金 。
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