嘿嘿,最近有件大事,今年的諾貝爾獎頒獎了。
學術圈金字塔的頂端,又多出好幾位大佬,讓我們仰望。
![剛發現,我這破手機,居然價值6個億](http://p2.ttnews.xyz/loading.gif)
對於我們吃瓜群眾來說,Well,其實也就是聽個響,尤其是各種自然科學獎,要說出個所以然來,木有那麼簡單。
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往年那些個什麼天體物理、發現新粒子、發現體內啥啥功能的新機制,這些么蛾子,統統都是不懂的幹活。
看到獲獎名單之後,機哥可以確定,大家的表情就和英俊的 doge 一樣:
但今年,就不太一樣了,大家看到這個獎項,都能說:
誒,這個我熟
今年的諾貝爾化學獎,大佬們獲獎的研究,我們每天都拿在手上。
因開發出鋰離子電池,授予約翰·B·古迪納夫、斯坦利·威廷漢、吉野彰三位科學家諾貝爾化學獎。左至右依次為:約翰·B·古迪納夫、斯坦利·威廷漢、吉野彰
鋰離子電池,到了今天,可以說是無處不在:在手機裡、手錶裡、耳機裡、筆記本電腦、充電寶、遊戲掌機......
毫不誇張地說,任何可以充電的移動電子設備裡面,都有它。
簡單看過這三位諾獎得主的研究,我們可以瞥到鋰離子電池的一部簡史:
1970 年代,時逢石油危機,人們希望找到一種可以取代傳統化石能源的方案,可多次重複充放電的鋰電池,是一個非常靠譜的方向。
鋰電池,注意只是鋰電池,沒有離子,只可以一次性使用,雖然有著小型、能量密度高、壽命長,在當時已經得到了初步的廣泛使用。
只不過,它不能充電,榨乾了,就得扔掉。
這時,我們的第一位諾獎得主,斯坦利·威廷漢突破性地製成了用硫化鈦作為正極,金屬鋰作為負極的初代鋰離子電池。
不過,金屬鋰的性質很不穩定,會炸,無奈只能繼續尋找新材料。
但他為後來的研究定下了關鍵性的方向:用鋰化合物替代金屬鋰。
接下來,約翰·古迪納夫,人稱“足夠好 (Goodenough)”大爺,發現,鈷鋰氧化物是更為優秀的電池正極材料。
So,第一版可實用的鋰離子電池誕生了,不但可以提供高達 4 伏的電壓,而且更安全可行。
離正式商用,只差臨門一腳:擺脫負極危險的金屬鋰。
這回,就到了日本人吉田彰出手的時候。
基於古迪納夫的設計,他選用石油焦,一種簡單易得,間層結構可以容納鋰離子的碳材料,替代了原來的金屬鋰負極。
上: 古迪納夫的基礎設計
下: 吉田彰的改良商用版
大功告成,吉田彰所在的旭化成株式會社,聯合索尼,推出了世界上第一款商用化的可充電鋰離子電池。
索尼大法好
多虧了他們,機哥才能每天愉快地搞只有手掌大小的機,而不是像磚塊一樣的大哥大。
鋰電池得了諾貝爾獎,就像自己的手機得了諾貝爾獎一樣, 爽到。
是不是突然覺得,手裡的機,前所未有的?
Emm ,其實,我們的機機,在“拿諾貝爾獎”這件事上面,比我們認知中,要牛逼得多。
機哥粗略地擼了一遍往年的諾貝爾物理學、化學獎記錄,統計了一下手機上正在使用的“諾貝爾獎技術“。
鋰電池,在這一大堆諾貝爾獎裡,只是一個平凡而日常的“喜加一”。
並不是機哥在吹牛逼,咱們不妨坐下來數一數:
我們手機、電腦上技術涉及的諾貝爾獎,大多都是物理學獎,像今年這樣拿到化學獎,還是第一次。
好,第一項是這個
晶體管:
三位科學家依據半導體的材料特性,在貝爾實驗室製作出第一個晶體管。
晶體管現在已經成為了所有電子產品中最根本的電子元件,也終於可以讓各種大型設備變得更小,更高效。
也由此誕生了目前最尖端的基礎產業——芯片。
其實,我們常年在各種發佈會上看到,各家廠商拼殺的配置,各種 SoC ,內存、儲存容量...
這些拼的,都是晶體管。
每一臺手機、 每一臺電腦裡,都是數以十億計,以納米度量的晶體管。
這僅僅是個開始。
GPS:
這種原子鐘搭載在 GPS 衛星,讓衛星之間的建立精確授時機制,並進一步地實現全球精確導航。GPS 現在也是所有手持移動設備的必備功能。
液晶:
不用多說,這位瀟灑科學家的研究,在後來成為了我們的液晶顯示屏,LCD。
集成電路:
集成電路基於晶體管這項革命性發明,將無數的晶體管通過光刻機印刷的方式,整合到一塊芯片上。
磁盤:
磁巨阻效應被發現,並應用在了硬盤製造技術上,讓硬盤的儲存能力獲得了飛躍性提升。
也讓大家電腦中為神秘文件的準備的庫存,擴充了不少。
光纖 & CCD:
相機傳感器,曾經的手機,拍照用的都用 CCD ,現在,不少光學指紋識別用的也是 CCD 傳感器。
光纖,也為我們帶來了高速的網絡傳輸,在網速=生命的現在,大家都懂。
藍光二極管:
在藍光二極管發明之後,讓白色的LED光源得以成功製造,才有了我們手機、電腦屏幕的 LED 面板。
激光:
現在我們手機普遍用到的 ToF 攝像頭、iPhone 系列 Face ID 的泛光照射,用的都是激光技術。
其實,我們現在享受的一切,都受到了諾貝爾獎成果的庇廕,雖然它們都並不像鋰電池那樣,能讓我們拿在手上那麼直觀。
但毫無疑問,這些諾貝爾獎都促成了我們的快樂源泉——我們手上的這些消費電子產品。
機哥粗略地數完,我們手上的手機,直接享有這 9 項諾貝爾獎的成果。
如果我們按照,每一個諾貝爾獎項值1000萬瑞士法郎的獎金來算。
那。。。
機哥手上的機,一臺就含有約合9000萬瑞士法郎,差不多6億人民幣。
是不是有一種手握重金的感覺?
這一抽屜的寶貝,明天我就轉移到保險庫裡。
幾千塊賣我一臺手機真是虧大了。
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