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在西湖大學(xué)的校園里，什么是最被珍視的？

是一份份好奇，一次次探索，一聲聲追問。

10月28日，一位滿頭白發(fā)的老人緩步走在云棲校園里，灰色的西裝衣領(lǐng)上，別著一枚小巧但醒目的金色徽章——那是他在2017年獲得的諾貝爾化學(xué)獎——凝結(jié)了他從童年開始、至今仍在延續(xù)的好奇與探索。

不遠(yuǎn)處，一場小型的儀式和講座正在等著他。

這一天，西湖大學(xué)首次舉辦名譽(yù)教授聘任儀式。國際著名生物物理學(xué)家、諾貝爾化學(xué)獎得主、哥倫比亞大學(xué)教授Joachim Frank受聘成為西湖大學(xué)首位名譽(yù)教授。

校長施一公為Joachim Frank教授頒發(fā)聘書

在2017年獲得諾貝爾化學(xué)獎之后，Joachim Frank為自己過去的人生寫過一篇小傳。我們摘取其中的一些段落共勉：

八歲那年，我在陽臺下的角落開始了我的第一次實驗。那時的我沒有任何科學(xué)概念，只是天生的好奇心驅(qū)使我這樣做。我搭了一個架子，收集了一些酒瓶子，并在里面裝滿了我能找到的所有液體：油、水、汽油，再大一點時，我還裝了鹽酸。憑著直覺，我把這些液體混合在一起，讓金屬接觸這些液體，并記錄下結(jié)果。我看著電石溶解在水中，觀察劇烈的反應(yīng)和散逸的氣味；我看著鋅在鹽酸中溶解并冒泡；我把煤放在一個連接著導(dǎo)管的金屬容器中加熱，聽說這樣會產(chǎn)生可燃?xì)怏w。

高中科學(xué)課，我身后右側(cè)是Horst Schmidt-B?cking和Ulrich Mebold，他們后來也成為了物理學(xué)家

(照片摘自小傳，由Friedhelm Schick提供）

到了中學(xué)，我很快對科學(xué)課產(chǎn)生了興趣，尤其是物理課。與此同時，我在家里的“小打小鬧”也從陽臺下轉(zhuǎn)移到了閣樓上。我用舊零件和郵購來的零件重新組裝收音機(jī)。對收音機(jī)的癡迷始于哥哥曾教過我如何制作透明收音機(jī)。我制作了幾個花哨的微型收音機(jī)，把它們裝在肥皂盒里。我的大部分積蓄都用來購買閥門、晶體管、電阻和電容器了。閣樓里彌漫著焊接時散發(fā)的令人興奮的氣味。我在學(xué)校里認(rèn)識了一個朋友，他和我有同樣的愛好，就住在街對面。

我的博導(dǎo)是Walter Hoppe，他是一名X射線晶體學(xué)家，后轉(zhuǎn)為馬克思·普朗克生物化學(xué)研究所的電子顯微鏡學(xué)家。Hoppe正在尋找使用電子顯微鏡對生物分子進(jìn)行三維成像的方法。我的畢業(yè)論文側(cè)重于利用統(tǒng)計光學(xué)等其他領(lǐng)域的方法探索電子顯微鏡的特性。我在《光學(xué)》雜志上發(fā)表的第一篇論文，研究了樣品漂移對顯微照片光學(xué)衍射圖樣的影響，并利用傅里葉理論解釋了觀察到的條紋。Hoppe拒絕在這篇論文上署名，認(rèn)為這是一篇完全獨立的論文，我對此感到非常自豪。

1973年，我加入了劍橋卡文迪許實驗室，擔(dān)任高級研究助理。與我交流的人包括Owen Saxton和Peter Hawkes。在卡文迪許的幾年里，我進(jìn)一步研究了部分相干性，并找到了一種方法，可以通過計算同一領(lǐng)域兩幅連續(xù)圖像的交叉相關(guān)性來獲得電子顯微圖像的信噪比。

就在這個時候，單顆粒平均和重建的設(shè)想開始出現(xiàn)在我腦海中——將電子劑量分散到網(wǎng)格上隨機(jī)排列的分子的多個“副本”中。1975年，我發(fā)表了一篇概念論文，提出了利用溶液中分子的多次出現(xiàn)來檢索分子結(jié)構(gòu)的想法。我與Owen Saxton一起分析了在什么條件下生物分子的明場圖像可以足夠精確地對準(zhǔn)，從而使圖像平均值達(dá)到給定的分辨率。我們于1977年共同發(fā)表了這一研究結(jié)果。這讓我確信，即使在弱原生對比度（即蛋白質(zhì)與水）條件下，單顆粒方法也能發(fā)揮作用。

直到幾年后，當(dāng)有人得到了生物分子的實際圖像時，這一概念才得以實際證明。盡管如此，電子顯微鏡從業(yè)人員中仍有很多人持懷疑態(tài)度。

我非常幸運，1982年Michael Radermacher加入了我的團(tuán)隊，他是一名德國學(xué)生，也曾師從Walter Hoppe。1986年，他首次完成了完全不對稱分子——大腸桿菌核糖體大亞基的三維重構(gòu)。從那時起，我們一直努力研究的這項技術(shù)走向成功，盡管在分辨率和產(chǎn)生原子結(jié)構(gòu)的傾向性方面，它是否能與X射線晶體學(xué)相媲美還是個未知數(shù)。

核糖體結(jié)構(gòu)的研究工作仍然是最吸引我的。

早在1990年，我就堅信我的實驗室能夠為核糖體的結(jié)構(gòu)和功能做出重大貢獻(xiàn)，于是我開始聘用具有核糖體背景的生物化學(xué)家。Rajendra Agrawal是第一個真正把“核糖體學(xué)家”級的專業(yè)知識帶進(jìn)實驗室的人。后來，其他人也陸續(xù)加入，其中包括Christian Spahn。

1994年，我利用學(xué)術(shù)休假的時間，再次回到德國，在馬克斯-普朗克醫(yī)學(xué)研究所開展工作。我的研究生Jun Zhu和博后Pawel Penczek完成了第一張大腸桿菌核糖體的詳細(xì)圖譜，遠(yuǎn)遠(yuǎn)早于X射線結(jié)構(gòu)圖。

*以上內(nèi)容據(jù)原文有所刪減

在一次采訪中，Joachim Frank說，他在1977年收獲了學(xué)術(shù)研究的Aha moment（頓悟時刻）。

在聘任儀式的尾聲，他寄語西湖大學(xué)師生，都能在自己未來的探索中，收獲屬于自己的、更多的“啊哈！”