如今的科学家们掌握着一系列尖端技术。化学工程师可以将二氧化碳转化为伏特加,行星科学家可以在外太空工作,物理学家可以在实验室里操控单个原子。
研究人员利用这些工具来弄清楚我们是谁以及我们是如何来到这里的。例如,地貌学家泰勒·佩龙(Taylor Perron)在行星地貌中寻找线索,而物理学家莫妮卡·施莱尔-史密斯(Monika Schleier-Smith)则在测试量子领域的力学规则。
他们还应对人道主义危机。到2050年,气候变化每年将导致25万例死亡。科琳·勒·奎雷(Corinne Le Quéré)追踪空气、陆地和海洋中的温室气体,而保罗·阿纳斯塔斯(Paul Anastas)则致力于首先创新减少其排放的方法。与此同时,在同一时期,癌症发病率将增加近50%。卡罗琳·贝托齐(Carolyn Bertozzi)发明了一个可能催生高效癌症治疗方法的新化学领域。
这些科学家体现了科学的主要目标——拓展我们知识的边界,并在此过程中促进人类福祉。
1.保罗·阿纳斯塔斯:绿色化学之父

(图片来源:Jo karen/Shutterstock)
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当您想到化学家时,您可能会想到污染物和健康危害。但保罗·阿纳斯塔斯颠覆了这种观念。阿纳斯塔斯在20世纪90年代创立了绿色化学,以减少化学过程中的有毒废物。
除了在耶鲁大学进行可持续化学研究外,他还就9/11事件、福岛核灾难和英国石油公司漏油事件相关的环境问题向美国环境保护署和白宫提供咨询。他甚至进入董事会,帮助财富100强公司实现更可持续的发展。他的工作正在改变我们的未来。
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2.卡罗琳·贝托齐:革命性医疗保健的糖科学家

(图片来源:Anusorn Nakdee/Shutterstock)
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细胞被糖衣包裹着,就像M&M的彩色层一样。在健康的细胞中,糖的排列像精心修剪的草坪,但在肿瘤中,它们会失控。斯坦福大学教授卡罗琳·贝托齐研究这一过程,以开发癌症治疗方法。
在此过程中,她发明了一个化学领域,该领域彻底改变了医学成像和药物递送。生物正交化学涉及一系列可以在体内进行而不会改变它的反应。它带来了基础发现和医学进步,彻底改变了我们所知的生物化学。
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3.科琳·勒·奎雷:气候务实主义者

(图片来源:elenabsl/Shutterstock)
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科琳·勒·奎雷不是气候乐观主义者,也不是气候悲观主义者。她只是拒绝陷入气候变化的情绪中。这位就职于东英吉利大学的气候科学家,改变了人们对海洋碳储存的传统认知。
勒·奎雷将她的开创性工作直接带给政策制定者。作为法国气候高级委员会主席、英国气候变化委员会顾问以及政府间气候变化专门委员会前成员,她帮助政治家们实施科学驱动的政策。
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4.泰勒·佩龙:行星侦探

(图片来源:Karel Resl/Shutterstock)
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宇宙的空间和时间之宏大令泰勒·佩龙着迷。作为一名地貌学家和麻省理工学院的教授,他探讨了地貌如何塑造人类和行星的起源。
他说,思考这些问题是可怕的,但它们会引出关于我们是谁以及我们如何来到这里的存在性问题。佩龙挖掘行星地貌中隐藏的线索来拼凑过去。他的地质侦探工作从夏威夷延伸到火星,描绘了更清晰的过去图景,并为未来起草了蓝图。
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5.莫妮卡·施莱尔-史密斯:原子驯服者

(图片来源:luchschenF/Shutterstock)
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莫妮卡·施莱尔-史密斯在斯坦福大学的实验室里充满了激光和镜子。她用它们来精心调整可定制的原子网络。控制这种称为量子纠缠的现象,可以增强量子物理学能够解决的计算问题。
其应用范围巨大。它可以制造世界上最精确的时钟,或拓宽量子计算的可能性。但她也提出了关于宇宙的基本问题,例如信息落入黑洞时会发生什么,以及引力在亚原子尺度上如何工作?施莱尔-史密斯出色的实验能力让她能够提出理论家们曾经只能梦想的问题。
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