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中研院物理所吳茂昆所長榮獲第16屆「日經亞洲獎」

中央研究院物理學研究所吳茂昆所長榮獲第16屆「日經亞洲獎(Nikkei Asia Prize)」的科學技術獎項,日本經濟新聞社於5月5日公佈本屆「日經亞洲獎」得獎人時,表揚吳所長發明高溫超導體等各式各樣的功能性材料,對提振台灣的科技做出卓越的貢獻。本屆3位得獎人名單如次,吳茂昆所長、菲律賓Mr.Antonio P. Melo、越南Mr.Bao Ninh,預定5月25日在東京舉行頒獎典禮。「日經亞洲獎」係由日本經濟新聞社成立的一項表彰在科技、經濟發展、文化等3大領域有特殊貢獻的亞洲人士或團體。

日本經濟新聞社在公佈吳茂昆所長得獎消息的同一天,並刊登專題報導介紹吳茂昆所長的生平事績:吳所長生長於台灣東部面臨太平洋的花蓮縣,花蓮縣是一個風光明媚的地方、美麗的海岸、險峻高山環繞,在這樣自由開放的環境下渡過了幼年時期,此正是其發現釔(yttrium)系高溫超導體之原動力。從小就立志當科學家的吳所長,於1977年前往美國休士頓大學攻讀物理學博士,在台藉教授朱經武博士的指導下,埋頭致力於超導體之實驗,終於1987年,發現世界上第一個高於液態氮溫度的釔鋇銅氧超導體。

超導(High-temperature superconductivity)是指材料在低於臨界溫度時,電阻變為零的一種物理現象,如應用於輸電網線上可長距離無損耗傳輸電力,因具有高磁性可將馬達大幅小型化,其應用領域廣泛是前景看好的新科技材料。不過,最大的難關是突破溫度障礙,要解決超導現象的臨界溫度之低溫問題。過去要形成超導體必須將溫度降低至絕對零度─攝氏零下273度附近,要使用價格昂貴的液態氦(Helium)做為冷卻劑。因此,如能實現將超導現象的溫度提高到攝氏零下196度的話,便可採用較便宜的液態氮進行冷卻,而大大提升超導體的應用價值。

為了實現此一計畫目標,1984年任教於阿拉巴馬大學後,日復一日地努力從事此高溫超導體的研究。並經常前往距離該大學10分鐘路程的美國太空總署(NASA)協助實驗工作。在NASA的時期,曾一度與日藉太空人毛利衛共同合作進行過實驗,在NASA的這段期間也從事無重力空間的新物質形成之研究,但並未獲得突破性成果。最後著眼於如何穩定的組合元素之做法,以此想法試著將釔-鋇-銅-氧系等材料放在高溫爐中合成,因而發現了可應用液態氮進行冷卻的釔系高溫超導體,這就是當年發現釔系高溫超導體之剎那。此一發現全面促進了高溫超導體的研究,目前的核磁共振顯影裝置、輸電網、磁浮電車和馬達等高科技,都是高溫超導研發的應用,均歸功於釔系高溫超導體的發現。

1990年,應邀回到台灣,任教於清華大學、中央研究院,持續從事超導體的研究。2004年5月至2006年1月出任行政院國家科學會委員會主任委員,接掌科技行政工作,也仍堅持研究工作,從未脫離超導研究的行列。

回到中央研究院再度接任物理學研究所所長後,2008年又創下輝煌的研究,發現了全球第一個結構簡單、容易合成的兩元素「鐵基超導體(FeSe)」。「鐵基超導體」此乃承繼日本東京工業大學細野英夫教授的4種元素合成之。因此,如能應用廉價、容易製造之鐵基化合物研製超導體的話,超導的應用層面更加寬廣,吳所長今後的目標仍將高溫超導現象的溫度更加以提升。

吳所長目前除致力於超導體的研究工作之外,並兼任奈米國家型科技計畫總主持人,最近還為了將奈米科技材料推廣應用於太陽能光電和風力發電之上而四處奔走、不辭勞苦。

【駐日科技組 蔡明達組長 取材自2011年05月05日 日本經濟新聞】

更新日期 : 2015/05/22