诺奖得主在什么年龄产生诺奖成果

贺飞  北京大学

刚刚过去的一周，我国科学家屠呦呦获得了本年度生理学或医学奖，在科学网上掀起了一个小高潮。科学家倾向在什么年龄产生诺奖成果呢？科学家的创造力高峰在不同学科领域是否存在差别呢？来自美国西北大学和俄亥俄州立大学的两位学者在2011年对此进行了研究[1]。本文简要介绍一下其主要研究结论。

通过研究20世纪以来的诺贝尔奖得主的资料，分析了1901到2008年间获物理学、化学和医学诺奖的完整数据系列。通过大量历史和传记分析，确定了每一名诺奖得主完成其获诺奖成果的年龄，包括525位诺奖得主数据，其中物理182人、化学153人以及医学190人，发现他们的年龄同其创造力关系随时间变化较随研究领域变化更大。就是说不同领域间的年龄差别相比于领域内不同时间差别而言是很小的。此外，平均来看物理学家做出重要贡献的年龄要早于化学奖或医学家。

在早期，年轻时做出诺奖成果在所有三个领域中都很普遍。1905年前，69%的化学家，63%的医学家和60%的物理学家在40岁前完成其获奖成果，并且30岁前完成获奖成果的占∼20%。接下来的100年发生了巨大的变化，主要有两个特征。首先，在所有三个领域中，30岁前做出诺奖成果的随时间逐渐稀少，到世纪末收敛到0%。这一从十分年轻的移动还扩展较化学和物理的较高年龄阈值。在物理中，40岁做出诺奖成果到2000年发生率仅为19%，较1900年的发生率少了三分之一。在化学中，20岁做出诺奖成果到2000年收敛到0%，而在1900年占66%。

与整个20世纪的老龄化模式不同，值得注意的一个异常现象就是在物理学中，早期物理诺奖得主在年轻时做出诺奖成果的占比急剧上升，在1923年30岁最初诺奖成果的达到31%峰值(1905-1942年95%置信区间) ，40岁最初诺奖成果的在1934年达到78%峰值 (1924-1944年95%置信区间) ，其后整个世纪一直下降。而相比之下，化学年轻做出成果都在一直下降，而医学则是30岁之前做出成果的下降。物理学在20世纪早期明显移向年轻时做出诺奖成果发生在量子力学发展的同一时期。物理史学家通常认为1900到1927是这一发展的关键时期，开始于1900年普朗克引入量子概念，接着在1925-1927年统一理论基础的公式化。维尔纳·海森堡，在1925年23岁时发展了其矩阵力学，2年后发现测不准原理，可以成为这一时期早期取得职业成就的一个突出例子。引人注目的是海森堡在当时作为一个重要的物理学家似乎并不特别年轻，泡利和狄拉克做出当代诺奖级贡献的年龄分别为25和26岁。在之前的10年，大多数物理诺奖授予给了30岁前做出成果的个人，狄拉克和爱因斯坦还甚至认为一个物理学家到了30岁实际上已经死了。但结果显示，类似判断不适用于化学或医学以及今天的物理学领域。

海森堡的例子指出这一时期可以阐明年龄动力学的两个特点：抽象/推演工作盛行和已有知识的废弃。一些年龄-创造力研究强调抽象/推演贡献较归纳性贡献更倾向于年轻时完成，后者十分需要知识的积累。库恩指出理论贡献的角色就像海森堡的表现。这一时期的物理更移向理论工作，趋向抽象和推理。而另外一些领域的基础知识扩张可能增加训练要求，使得更年轻就做出贡献更为困难。从这一视角，年龄动力学可能同某一领域基础知识的变化有关，通常会延长时间。例如，海森堡在21岁时差点没通过其博士考试，因为他对经典电磁学知之甚少；但他在随后4年的贡献说明，在经典物理的培训对他来说并不十分重要。

为了研究年龄动力学和科学训练之间的关系，作者识别诺奖得主获得其最高学位(98%为博士学位)的年龄。理论科学家做出其诺奖成果平均4.434 (SE = 0.936)年早于实验科学家，并且当诺奖得主获得最高学位的年龄增加1岁时，其做出诺奖成果的平均年龄则增长0.304岁(SE = 0.106) 。

参考文献：

[1] Jones B F , and Weinberg B A PNAS 2011;108:18910-18914

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