等了四十年的一通電話：爲什麼今年的化學獎，特別“化學”
一、一通等了四十年的電話
每年十月的這幾天，世界上總有幾位老先生老太太，會在毫無防備的時候，被一通來自陌生號碼的電話改寫下半生。按諾貝爾獎的老規矩，一個獎在正式公佈前幾分鐘，會先給獲獎人打個電話——不是發郵件，是真的一通電話，從瑞典撥過去，告訴對方：“您得獎了。”[3]今年這通電話，在化學獎揭曉前，撥向了兩個地方。
一通打到法國。接電話的人叫亨利·卡根（Henri B. Kagan），1930年12月出生，再過兩個多月就滿96歲。一個快百歲的老人，一輩子見過太多大風大浪，聽到電話那頭報出“諾貝爾”三個字時，大概不會跳起來，也不會歡呼。他更可能只是輕輕“哦”了一聲，然後扶着桌子慢慢坐下——因爲這一天，他已經等了整整四十年。1986年，56歲的卡根在巴黎做實驗，他沒想搞什麼驚天動地的大事，只想解決一個具體的小麻煩：怎麼讓化學反應“更純一點”。結果，他撞見了一個反常識的現象（那現象後來被叫作“非線性效應”），把它寫成論文[5]，然後就放下了。他大概沒想到，這篇論文會在四十年後，把他送上諾貝爾的領獎臺。
另一通打向日本。接電話的是Kenso Soai（硤合憲三），1950年生，今年76歲。日本比瑞典早好幾個小時，他接到電話時，已經是傍晚了。Soai想造的，是一個只會生成“一隻手性”的反應——像生命那樣，只做左手、不做右手（後文會解釋）。1995年，他先做成了一半：起點只要2%的偏向，反應結束就能放大到87%[6]。聽着很厲害，可離“生命級的100%”還差一口氣。爲了這口氣，他又找了整整八年，直到2003年才做成。諾貝爾委員會的評語是——“除了生命本身，此前沒人做到過”[2]。
▲ 2026年諾貝爾化學獎得主亨利·卡根與Kenso Soai（諾獎發佈會現場）
而最讓我感慨的是：這兩位得主，幾乎沒有交集。卡根在巴黎，Soai在東京；一個研究不對稱催化，一個研究不對稱自催化；他們不是師生，不是合作者，在公開資料裏也找不到他們一起出現過。說得直白點，要不是今年一起站上領獎臺，這兩個人，很可能一輩子都不會見上一面。
他們就像兩個互不相識的過路人，各自在路上撿起了同一塊拼圖的兩半，各自走了四十年，又相隔半個地球，終於在斯德哥爾摩、在全人類的見證下，把這塊拼圖拼到了一起。下面我們就來看看，幾十年前，他們分別發現了什麼。
▲ 兩條河，兩葉舟：相隔半個地球的兩條路，最後匯到了一起（示意）
二、分子也有“左手”和“右手”
要把這個故事講清楚，只需要一個詞：手性。
你伸出兩隻手。左手和右手，長得幾乎一樣，卻永遠沒法完全重疊——你把左手貼到右手的“正面”，大拇指的方向馬上就對不上。這就是“手性”：一個東西，和它的鏡像，不能重合。
▲ 手性：左手和右手互爲鏡像，卻永遠無法重合；分子也一樣
這大約就是你沒法學成“龜派氣功波”的原因。
生活裏這樣的“左右手”到處都是：鞋分左右，手套分左右，鑰匙也是——同一把鎖，配的鑰匙只有一種齒形，反過來插不進去。諾貝爾委員會自己講這個獎時，用的正是“配鑰匙”的比方：你給人配鑰匙，結果總配出一左一右兩把，可只有一把能開鎖，另一把插進去，還可能把鎖弄壞。
▲ 諾貝爾委員會的比方：配鑰匙總配出一左一右兩把，只有一把能開鎖
分子也會這樣。同一個分子式，往往能存在兩種形態，互爲鏡像，像一對左右手。化學上，把它們叫作“對映體”。比如，有一種分子叫香芹酮（carvone），它的兩種鏡像，一種聞起來是留蘭香（薄荷）那股清甜，另一種卻是葛縷子（藏茴香）籽的味道[4]。同樣的原子、同樣的結構，只是整體方向反過來，鼻子聞到的完全是兩回事。再比如檸檬烯（limonene）：一個鏡像聞着像橙子，另一個像檸檬。如果還是沒能理解，你只要記住一句話就行：同一種分子，左右一調換，從味道到藥效都可能判若兩人。
▲ 同一種分子，左右一調換：香芹酮是留蘭香還是葛縷子，檸檬烯是橙子還是檸檬
那這跟生命有什麼關係？
你身體裏最主要的建築材料是蛋白質。蛋白質，是由一個個“氨基酸”串起來的長鏈，就像用積木拼出的長條。而氨基酸，大多有左右兩隻手，化學上分成“L型”和“D型”。關鍵在這兒——你的身體，幾乎只用“左手”那一款（L型）來造蛋白質，另一款基本不用。
還沒完。你的基因寫在DNA裏，DNA是一條雙螺旋，外面那圈“骨架”由糖和磷酸連接而成。而這條骨架用的糖，偏偏又幾乎全是“右手”那一款。
一句話：生命的分子是“偏”的，只用一種手。科學家給這個現象起了個名字，叫“同手性”——字面意思就是“同一隻手”。
▲ 生命是“偏”的：蛋白質只用L型氨基酸，DNA骨架只用D型糖
你可能會問：憑什麼？又沒人攔着生命用另一種手啊。這裏最誠實的答案是：大概就是幾十億年前，生命在某個起點上偶然“選”了一種，然後就此將錯就錯、一路沿用下來。有點像全世界的螺絲，一旦約定俗成都用右旋螺紋，後來的人就只好跟着用——不是不能換，而是換的成本太高了。
那爲什麼這很重要？因爲你我喫的藥，幾乎全是手性分子。同一串原子，左手那款能治病，右手那款可能完全沒用，甚至有害。
這裏有一段沉重的歷史。20世紀60年代初，一種叫沙利度胺（也叫反應停）的鎮靜藥，讓全世界成千上萬個嬰兒一出生就帶着嚴重畸形。後來人們才發現：這種藥的一個鏡像能安眠，另一個鏡像卻會致畸。藥本身沒錯，錯在我們分不清——當時根本不會“只做一隻手”。
▲ 沙利度胺的兩個鏡像：一個安眠，一個致畸
從那以後，“怎麼只做出想要的那一隻手”，就成了化學界最要緊的題目之一。
三、一個會“複製自己”的反應：誰贏，全看開頭
卡根和Soai，就是從兩個方向攻克這道題的。
先看Soai做的那件“瘋事”。正常的化學反應，是A和B湊到一起，生出C。而Soai設計的反應神在哪兒呢？它生出來的那個產物，會反過來幫着再造一個一模一樣的自己。用化學的話說，這叫“自催化”——產物就是自己的催化劑。
你可以把它想成滾雪球。或者更貼切一點：像一場“自我複製的傳銷”，每一個新成員都拼命去發展下一個新成員，隊伍以指數級膨脹。
這個機制最厲害的地方，是它能“放大”。起點的時候，左右兩隻手其實差不多，只差那麼一丁點——可能就是一點巧合，讓左手比右手多了幾個。可一旦反應跑起來，多出來的那隻手會不斷複製自己、滾成大勢，最後把另一隻幾乎徹底擠出去。
▲ 燒瓶裏的“雪崩”：多出來的那隻手不斷複製自己，把另一隻擠到角落（示意）
數據特別能說明問題：1995年那次，起點只有2%的偏向，結束時是87%；到2003年的終極版本，最終產物裏同一種手性可以佔到99.99%。從一個幾乎可以忽略的偶然，滾成了近乎絕對的結果。
▲ Soai反應：起點只偏2%，1995年放大到87%，2003年做到99.99%；滾向哪隻手，全看開頭的運氣
但請注意一個細節，這是整個故事的題眼——它到底滾成左手還是右手，純屬偶然。Soai自己就發現，他重複做同一個實驗，有時贏的是左手，有時贏的是右手。哪隻手上位，取決於反應最開始那一點點“運氣”。
也就是說：生命那種“只用一隻手”的結果，當年也許並不是被誰“規定”的，而是像拋硬幣一樣，一次偶然，被無限放大，最後成了定局。
四、爲什麼這一次，是“化學獎”？
講到這裏，你可能已經發現了一件事：這個故事裏，沒有細胞，沒有顯微鏡下的小蟲子，全程是燒瓶、催化劑、反應。
對。這一次，諾貝爾化學獎，頒給了一件非常“化學”的事。
這裏我得先解釋一個老梗。這些年，諾貝爾化學獎時不時會“出圈”，頒給偏生命科學或者物理的成果。2020年那次，獎給了基因編輯技術CRISPR；2024年那次，獎給了蛋白質結構預測和設計。這兩次當然都是了不起的工作，可站在外行看，它們更像是“化學幫別的學科打了個下手”——化學在裏面是一把趁手的工具，不是主角。於是就有了那句玩笑：諾貝爾化學獎，快變成“生命科學獎”了。
今年不一樣。今年特別“化學”。我給你數幾個“化學點”。
首先，它研究的對象，就是“反應”本身。不是像以往那樣，在細胞裏“改”一個現成的生命，而是在玻璃燒瓶裏，把一種分子變成另一種分子——還能指定它只變成“想要的那一種”。這是合成化學最本行的手藝。
而“手性”是化學一百多年的老題目。早在1848年，巴斯德就用鑷子在顯微鏡下，把一對互爲鏡像的晶體一顆顆分開；後來化學家用碳原子的四面體結構，解釋了分子爲什麼會有左右手。分子的三維形狀，正是化學的語言。
▲ 1848年，巴斯德用鑷子把兩種互爲鏡像的晶體一顆顆分開（示意）
而且，這次的主角是催化劑。一小撮分子，怎麼就能指揮一整鍋反應往左倒還是往右倒？這是催化化學的核心問題。卡根發現的“非線性效應”，說的正是這件事：他推想，催化劑裏的金屬會同時“摟着”兩個手性分子，於是催化劑自己會結伴成“左左”“左右”“右右”三種組合，其中“左右”那一種幹活特別慢——結果，催化劑裏左右手的比例，跟產物裏左右手的比例，就不再是一一對應了。分子怎麼相互作用、怎麼抱團，這正是化學家最熟的家常。
▲ 卡根的非線性效應：催化劑“抱團”成左左、右右、左右三種組合，左右那種幹活特別慢
最後，“自催化”——產物自己當催化劑——是化學動力學裏的概念，還順帶讓人想到那個迷人的問題：化學能不能“自我複製”？
所以今年這個獎，正站在化學最本行的位置上。諾貝爾委員會自己也點得很明白：官網給這次獎的標題就叫“他們讓化學選出了一個鏡像”；化學委員會主席海納·林克（Heiner Linke）說，兩位獲獎者解決的，是一個“延續了一百多年的化學之謎”[1]。
順便說一句，2021年的化學獎（不對稱有機催化）其實和今年是“近親”——都在講怎麼用催化劑指揮反應“挑一隻手”。所以今年不算冷門，它只是把化學的看家本事，又端正地擺回了檯面上。
五、最後
最後我想說，諾貝爾獎往往在成果問世多年後才予以表彰，這一現象十分普遍。所以我也認爲，中國近年來取得的各項科學進展，很可能在未來若干年裏，孕育出一批斬獲諾獎的重大成果，這事兒現在依然會有多人不信，或者說是不希望？但我們可以拭目以待。
另一方面，諾貝爾官網提到，這兩位得主都把自己的研究生涯，比作《哈克貝利·費恩歷險記》。卡根和Soai，其實就像兩個在河上漂了很久的人，誰也不知道最後會漂到哪兒，只是捨不得下船。我想，很多時候，我們或許也不必一門心思去追這個獎那個獎。兩位老人等了四十年，等來的那通電話固然動人；但真正值得羨慕的，是他們在河上漂了四十年，始終捨不得下船。普通人也一樣：先找到自己那條河，然後一直漂下去——電話來不來，倒是其次了。
責編 珍豆 撰稿 冰海 排版 牛牛
信源
[1] Press release: The Nobel Prize in Chemistry 2026. The Royal Swedish Academy of Sciences / NobelPrize.org, 2026-10-07. https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2026/press-release/
[2] Popular science background: They solved chemistry''s asymmetric mystery. NobelPrize.org, 2026. https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2026/popular-information/
[3] The Nobel Prize call（諾獎在公佈前幾分鐘給獲獎人打電話）. NobelPrize.org.
https://www.nobelprize.org/prizes/themes/the-nobel-call/
[4] Carvone（香芹酮兩種鏡像的氣味差異：留蘭香 vs 葛縷子）. Wikipedia.
https://en.wikipedia.org/wiki/Carvone
[5] Puchot C., Samuel O., Duñach E., Zhao S., Agami C., Kagan H. B., Nonlinear effects in asymmetric synthesis. Examples in asymmetric oxidations and aldolization reactions, J. Am. Chem. Soc. 108: 2353–2357（1986）.
[6] Soai K., Shibata T., Morioka H., Choji K., Asymmetric autocatalysis and amplification of enantiomeric excess of a chiral molecule, Nature 378: 767–768（1995）.
