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想成为诺奖得主?需要一个好的“血统”

知识分子  · 公众号  · 科学  · 2024-10-16 09:00

正文

   10.16‍‍‍‍‍‍‍
知识分子
The Intellectual


撰文|张天祁

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如何获得诺贝尔奖? 一位经济学家给出了一个非常简单的答案,要想获得诺贝尔奖,最好有获得诺贝尔奖的教授、同学或者学生。因为诺贝尔奖是非常讲究血统的。


英国苏塞克斯大学经济系教授理查德·托尔 (Richard SJ Tol)曾经对诺贝尔经济学奖的获得者进行过统计,结果发现,87 位诺贝尔经济学奖获得者中有 82 位有着共同的“学术祖先”,而且往往不需要上溯太远。在成为候选人的条件下,诺贝尔奖得主的导师和同学更有可能获奖[1]


他后来把这项研究扩展到了所有诺贝尔科学类奖项,发现诺贝尔物理学奖、化学奖、生理或医学奖和经济学奖的 727 名获奖者中,有 696 名来自同一个学术家谱,只有31人例外[2]


同时获得诺贝尔奖的教授和学生共有 360 对,其中 255 对属于同一学科。当把师祖与徒孙之间的关系,以及更远的学术联系考虑在内时,这个数字变得更加夸张:共有863对(一位诺奖得主可能对应多位学生、教授、学术祖先和后裔,算作多对)师生或更远的学术关系中的成员都获得了诺贝尔奖,其中431对是在同一学科领域获奖。


同一位教授可能会有多个学生获得诺奖,比如发现电子的物理学家约瑟夫·汤姆逊(Joseph Thomson),本人获得了1906年的诺贝尔物理学奖,他的学生中有诺贝尔物理学奖获得者7名(其中一名是他的儿子),化学奖获得者2名。而在他的徒子徒孙中,一共产生了227名诺奖得主。


得益于汤姆逊的贡献,他的老师雷利勋爵也成了诺贝尔后裔最多的诺贝尔奖得主,同时也是获得诺贝尔物理学奖的后裔最多(126人)的。阿道夫·冯·拜尔 (Adolf von Baeyer)在化学领域位居榜首,共有 107 名诺贝尔奖后裔。


这种关系还能“隔代遗传”。比如奥本海默的求学之路上,布里奇曼(Percy.W.Bridgman)、汤姆逊、玻恩这些当时或者后来的诺奖得主都指导过他,他的学生威利斯·兰姆(Willis Lamb)也获得了诺贝尔奖,只有他错过了诺奖。


“诺贝尔血统”浓度最高的要属克雷格·梅洛(Craig Mello),他在2006年因为发现RNA干扰获得了诺贝尔生理或医学奖。在他的学术家谱上,足足有51位前辈是诺奖得主。虽然梅洛的直接导师没有获得诺贝尔奖,但他的五位师祖中有四位获诺奖,都是生理或医学奖的得主。


在727位诺贝尔奖得主中,有66位既没有诺贝尔奖得主作为前辈,也没有诺贝尔奖得主作为同辈,但他们仍然通过一些未获得诺贝尔奖的科学家,与其他诺贝尔奖得主建立了联系。此外,还有130位诺奖得主的教授中没有人赢得过诺奖,但是同学中有诺奖得主。由于这些间接的联系,他们也被包括在最大的一支诺奖学术家谱上。

01

物理化学生物,
谁是老师谁是学生


不同的学科在诺贝尔奖得主的学术传承中扮演着不同的角色。


从博导和学生这组关系看,116物理学诺奖得主作为博导,培养了98位物理学领域的得主,16位化学领域的得主,但几乎没有给生物领域输送人才,只培养了2位生理或医学领域的得主。


化学领域对其他两个领域的贡献就比较均衡,有96位诺贝尔奖得主的66位学生在化学领域获奖,12位是在物理学领域,18位是在医学领域。生理或医学领域的诺奖得主只培养了化学领域的诺奖得主,但没有培养物理学领域的。


换句话说,化学是物理和生物两个学科的交接点。没有化学,物理和生物两个专业属于几乎互不输出人才的情况。如果算上隔代甚至更远的学术血缘关系,诺贝尔化学奖就更加符合大家对它“理综奖”的印象,化学诺奖得主不仅培养了更多其他领域的诺贝尔奖得主,而且在跨学科培养诺贝尔奖得主方面表现最为均衡,同时从这些领域接收了更多的学术人才。


平均来看,每位诺贝尔奖获得者有 4.6 位学术祖先获得了诺奖。化学领域诺奖祖先平均数量最多,有5.9位。同时化学也有着最多的学术后代数量,平均一位化学诺奖得主学术后代中有7个诺奖得主,为各学科最高。其次是物理学(6.2位)、生理或医学(2.6位)和经济学(0.8位)


物理学是相对独立的学科,学术祖先基本都是在本领域获得的诺奖,化学次之。化学和物理学分别约有三分之一(34%)和五分之一(21%)的学术祖先来自其他领域。


相比物理和化学领域,生物领域接受了更多知识输入。诺贝尔生理或医学奖得主的学术祖先,大多数(59%)是诺贝尔物理学和化学奖得主。作者表示,这种模式在意料之中。因为医学在很大程度上依赖物理和化学的新发展来设计新的诊断工具和新的治疗方法。


随着时间的推移,诺贝尔奖得主的学术传承网络变得不那么集中了。诺奖得主的人数增长,比他们学术后代中诺奖得主的增长速度更快。简单来说,就是新晋的诺贝尔奖得主越来越多,但由这些得主培养出来的新的诺贝尔奖得主却没有相应地增加那么多。


这不仅是因为最近的诺奖得主获奖时间太近,他们的后代学者还没有得到诺奖关注。从学术祖先这一侧看,诺奖学术家谱的集中度同样有所下降。


1950年以后,尽管已经有越来越多的人获得了诺贝尔奖,每年还是有一定比例的新获奖者是没有诺贝尔奖得主作为学术祖先的,这个比例基本没怎么变。也就是说,诺贝尔奖的颁发涵盖了越来越多的新领域,这些新领域的获奖者无法被旧有的学术家谱所包含。


02

抱团还是相互成就


96%的诺奖得主属于一个学术家族树,这到底是因为这些诺奖得主或者准得主在提名和评奖中发挥了自己的影响力,偏袒他所熟悉的科学家?还是因为优秀的导师选择优秀的学生,这些最优秀的人合作带来了卓越成果?作者坦言,自己其实也没有很好的答案。


诺奖的评定始终是由少数人决定的,存在偏差也可以预料。回顾历史,实际上诺奖评审中由于偏见、竞争、抱团导致的颁奖不公并不少见,委员会组成人员的变化甚至会影响评奖的大方向。一项针对诺奖提名的研究就指出,在诺贝尔化学奖设立的头七十年间,多位科学家的提名次数出现了一年高一年低的情况,这背后诺贝尔化学奖委员会和瑞典皇家科学院的成员在遴选时 "有组织的行为"[3]


《经济学人》曾经根据诺奖公开的提名数据做了一次调查,发现由过去的诺贝尔奖得主提名的候选人,比其他科学家提名的候选人,未来获奖的机会要高出40%。此外,如果提名者当时还不是诺奖得主,但后来也获得了诺贝尔奖,那么由他们提名的候选人通常也有更高的获奖几率[4]。这点似乎说明了诺奖得主在评奖中的影响力,不过也不能排除他们慧眼独具。


但优秀研究者之间的合作与交流所带来的正面影响,也是存在的。另一项研究或许能够提供一些启发,美国西北大学复杂系统研究所(NICO)三位科学家分析跟踪了 37,157 名导师和弟子,他们在 1960 年至 2017 年间在生物医学、化学、数学和物理领域发表了 1,167,518 篇论文。


这项研究找到了六组学术记录和声誉指标上统计相似的匹配导师。这些指标包括:学科、首次发表论文的年份、生产力、引用次数、h指数、平均期刊影响因子、学生数量、合著者数量、主题专长、学校排名和性别。只不过在某些组里,导师未来会获得重要的科学奖项,而匹配组导师则不会。


匹配周期从导师首次发表论文的年份开始,到获奖导师获得第一个科学奖项结束。很大一部分未来获奖导师的学生,在导师第一次获奖之前已经毕业十年。也就是说,在该研究的时间段中他们的发展,很大程度并不是受导师获奖的光环影响。


结果发现,在导师获奖前十年毕业的学生,比起非获奖导师的学生获得科学奖项的可能性高出5.7倍,成为美国国家科学院(NAS)成员的可能性高出4.3倍,且他们的论文被引用的影响也更高,是后者的2.0倍[5]


令人意外的是,导师和学生的研究主题差异性和学生的成功显著正相关,双方合著论文则对学生的前途有负面影响。学生最成功的方式并不是跟随导师的研究课题,而是研究自己的原创课题,并与导师共同撰写不多于一小部分的论文。


作者的解释是,发现和传播新颖的、高影响力的研究的能力,可能是一种隐性知识,更多通过人与人之间的非正式交流传播。这些隐性知识包括选择问题、提出研究问题、回应评审意见,甚至一种既专业又富有风格的方式传播成果的方法。这也能说明为什么学生在有差异的领域反而能够获得更大的成功,因为这些技能并不那么受具体的专业领域限制。


就如爱因斯坦所说“教育的价值不在于学习许多事实,而在于训练思维去思考那些无法从教科书上学到的东西。”对于诺奖得主来说,这条教育箴言依然成立。


 参考文献:下滑动可浏览) 

    1.Tol, R. S. (2022). Rise of the Kniesians: the professor-student network of Nobel laureates in economics.The European Journal of the History of Economic Thought, 29(4), 680-703.

    2.Tol, R. S. (2024). The Nobel family.Scientometrics, 129(3), 1329-1346.

    3.Seeman, J. I., & Restrepo, G. (2023). The Uncertain Role of Nominations for the Nobel Prize in Chemistry.ChemistryA European Journal, 29(36), e202203985.

    4.The Economist. (2021, October 9). The best way to win a Nobel is to get nominated by another laureate.The Economist.

    5.Ma, Y., Mukherjee, S., & Uzzi, B. (2020). Mentorship and protégé success in STEM fields. Proceedings of the National Academy of Sciences, 117(25), 14077-14083.


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