日本歐吉桑用馬拉松精神拿下諾貝爾獎

他是獲得諾貝爾化學獎的上班族,他的研究為人類生活帶來翻天覆地的改變;日本諾貝爾化學獎新科得主吉野彰,靠著馬拉松的精神,贏得百萬分之一的成功。

吉野彰
出生:1948年

現職: 旭化成工業榮譽研究員、日本名城大學理工研究所教授

學歷:日本大阪大學工學博士

成就:諾貝爾化學獎、歐洲發明獎、日本紫綬褒章

記得高中時,我第一次參加長跑,沿著大阪的澱川來回跑十三公里。就在累到快撐不下去之際,忽然覺得一陣愉悅。那是我第一次感受到『runner’s high』(跑者的愉悅感)。」二○一九年諾貝爾化學獎得主、日本學者吉野彰回憶起那個多年前的瞬間。

「做研究何嘗不是如此?」現年七十一歲的他,補充說了這麼一句話。

十月九日, 諾貝爾化學獎新科得主揭曉,由吉野彰、美國學者古迪納夫(John Goodenough)、英國學者惠廷安(Stanley Whittingham)三人共同獲得。惠廷安發現了鋰電池的基本原理,而今年九十七歲的古迪納夫又改良了鋰電池的陰極材料。至於吉野彰,則是搞定了陽極材料,並確立商品化鋰離子電池的基本結構。

「他們研發出的鋰離子電池,徹底改變了人們的生活。」諾貝爾獎委員會形容這三人在同一領域的巨大貢獻。但與兩位西方學者相較,吉野彰的背景卻又顯得十分「非典型」,他的研究生涯並非以學術殿堂為基地,而是在企業界的實驗室裡逐漸萌芽;他是少數以企業研究者身分獲獎的人。

老實說,吉野彰的長跑經歷,大概也就只有高中時代的那一趟十三公里。但他表示,那趟路跑過程讓他頓悟了研究工作的真諦:「長度可能不只四十二公里,但絕對會有一個終點,前提是,你要能夠堅持下去。」

蠟燭啟蒙化學的趣味

對吉野彰來說,這場名為「鋰離子電池研究」的馬拉松,一跑就是近四十年。

在小學三年級時, 吉野彰發現自己對於化學的興趣,啟蒙之書為英國著名科學家麥可.法拉第(Michael Faraday)的《蠟燭科學》。他記不清究竟在圖書館裡讀了多少遍,「只是覺得有趣極了!」這本書從一根蠟燭的燃燒,拆解諸多化學現象,而他長大後,則是解決鋰電池易燃問題。

與大部分諾貝爾化學獎得主不同,吉野彰在大學畢業後直接進入業界,到日本化學大廠旭化成工業進行研究開發,於一九八○年代投入鋰離子電池研究。

當時,鋰金屬被認為是跨時代的電池材料,卻也有著體積大、極易燃的弱點,如何製作出安全穩定的鋰離子電池,可是讓所有研究者傷透腦筋。吉野彰也是其中一人,回憶當年最初著手開發的階段,他形容那一段日子「就像是個孤獨的跑者,做著重複的實驗,然後面對一次次的失敗。」

為找尋適合的材料, 吉野彰四處探訪,收集樣本,光是以碳為基礎的材料,至少試過兩、三百種。直到一九八六年,他對著自己數不清第幾次研發完成的電池,投下大鐵塊,終於沒有引發爆炸,也宣告鋰離子電池就此走上商業化之路。五年後,日本索尼首度量產鋰離子電池。

對於為何能夠一路熬過反覆、挫折與枯燥不斷堆疊的研發路程,吉野彰的解釋回到他的「長跑經」。他曾表示,一項研究的終點或許遙遠,但若將比賽長度切分成好幾段路程,告訴自己一段一段地試著完成,心情會篤定許多。
吉野彰又打比方說,研究成功的機率或許是百萬分之一,也就是把六個「 十分之一」連續相乘,所以,別只是想「百萬分之一」的艱鉅挑戰,而是專注想著搞定眼前的「十分之一」,接著連闖六關,也就會摸到那百萬分之一的成功彼岸。

推進科技 但怕被手機束縛

除了運用馬拉松的精神,轉念迎戰研究難題外,吉野彰也曾表示,自己對目標及趨勢判斷非常有自信,也是他能緊盯目標、一路前進的原因。令人意外的是,他對於趨勢的精準嗅覺,竟然與大學時代參加考古研究會的經驗有關。
我認為研究開發成功的祕訣有3項,就是
「堅持到底的精神」、「柔軟的想法」與 「發現趨勢的靈敏嗅覺」。
「考古」與「高科技」,乍聽之下是完全對比的兩件事,但吉野彰認為,想要預測未來,反而應該先看「過去」。

他曾經闡述, 所謂的考古,其實是用過去的物證,完成新的推論,「這和研究工作異曲同工。」若想要看見未來的需求和發展,應該倒回十年、甚至二十年前,從資料中爬梳一項技術或產品逐漸演變至今的脈絡軸線,「然後,未來的可能,往往就是在那一條延長線上。」

在諾貝爾化學獎公布獲獎消息之後,日本媒體採訪某位酒店媽媽桑,透露她的常客吉野彰,早在二十多年前就預言自己終將拿下諾貝爾獎。日媒形容,他是那種臉上掛著和藹笑容,踩著徐徐步調、愛喝小酒的平凡大叔;對此,吉野彰又會解釋,「所謂研究啊,意念要堅定,想法卻應該要柔軟,要懂得放鬆!」

至於吉野彰的妻子, 則曾笑言這位大師老伴始終沒有「大師級的存在感」,甚至因為不喜歡被人隨時找上、被束縛,明明身為鋰離子電池的重要研發者,卻直到五年前才買了第一支手機。

為了研究鋰離子電池,吉野彰從黑髮到白頭,諾貝爾獎是他抵達終點後獲得的甜美獎勵。至於這份獎勵能讓平凡大叔帶來什麼樣的改變?吉野彰只是淡淡地說:「今年可以放心賞楓了。」

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今周刊第1192期

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日本歐吉桑用馬拉松精神拿下諾貝爾獎

今周刊

2019/第1192期