化学与生活物质的科学与艺术 让-马里·莱恩

化学的祖先 米佳·迈耶

光贯穿我的职业生涯 特贝萝·纽康

中草药和金属联合治疗癌症 徐安龙

从黑暗到绿色 延斯·卢巴德

人造树 克劳斯·莱克纳

致年轻化学家的信 铃木章

专栏：

教科文组织与欧洲粒子物理研究组织，紧密相连的两个原子

罗尔夫-迪特·霍耶尔

《土狼之旅》的新生 苏雷曼·西塞

ISSN 2220-3575

教科文组织

信 使2011年1月-3月

2 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

2011 年国际化学年根据埃塞俄比亚的建议，联合国大会

宣布2011年为国际化学年，旨在颂扬化学

为人类福祉作出的贡献。在“化学：我们

的生活，我们的未来”旗帜下，国际化学

年强调的是科学在卫生、粮食、环境、能

源和交通等领域的作用。国际化学年特别

关注青年和非专业人士，将邀请他们参加

在世界各地举办的一系列互动、有趣的教

育活动 (http://www.chemistry2011.org/)。

2011年也标志着居里夫人（玛丽�斯

克罗多夫斯卡-居里）获得诺贝尔化学奖一

百周年，以及国际化学会联盟（该协会在

1919年更名为国际纯粹与应用化学联盟）

在巴黎成立一百周年。

国际化联的总部设在（瑞士）苏黎

世，它由来自大学和工业界的化学家们共

同创立，其宗旨是促进化学的国际合作,并

作为科研部门、工业应用部门及公共部门

之间沟通的桥梁。正是国际化联使得全世

界的化学家使用“统一语言”，如标准命

名法、符号、术语，标准原子量等。它拥

有五十四个国家会员组织和三个准会员组

织。

教科文组织与国际化联，以及一些工

业界合作伙伴，正共同组织2011国际化学

年活动。该活动于2011年1月27日在教科文

组织巴黎总部推出，届时世界著名科学家

和工程师们会前来参加这一盛会。

让-马里·莱恩 （法国）

克劳斯·莱克纳斯蒂芬·亨弗雷斯 （美国）

范德兰·达·席尔瓦·波尔扎尼 （巴西）

费特梅·法耶甸 （伊朗）

马尔科·维斯基克 （克罗地亚）

维姬·加德纳 （澳大利亚）

奥利·约翰·尼尔森 伊斯·安徒生 （丹麦）

延斯·卢巴德罗尔夫-迪特·霍耶尔 （德国）

米佳·迈耶 （以色列）

塔拉·拉努萨-纳瓦罗 （西班牙）

苏雷曼·西塞 （马里）

西玛利·阿德马谢巴格·辛·强德拉万什

（埃塞俄比亚）

徐安龙 （中国）

加布里埃尔·洛恩 （法属马提尼克）

苏尼尔·曼尼什拉兹·西德瓦索姆纳特·达斯 （印度）

特贝萝·纽康 （南非）

铃木章吉田敬之 （日本）

菲利普·W·博伊德 （新西兰）

本期杂志作者

安娜·亚历杭德拉·阿帕索·阿拉尼斯 （墨西哥）

库弗瑞·伊特 （尼日利亚）

2011 年国际

化学年

© DR

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 3

《教科文组织信使》由联合国教育、科学及文化组织

出版。

法国 7, place de Fontenoy 75352, Paris 07 SP, France www.unesco.org/courier

出版主任：埃里克�佛尔特

主编：雅斯米娜�萨波瓦 j.sopova@unesco.org

编辑助理：卡捷琳娜�马可洛娃 k.markelova@unesco.org

编辑：英文：彼得�科莱斯 阿拉伯文：巴萨姆�曼苏尔，助理：扎伊娜�杜福尔 中文：王伟英

西班牙文：佛朗西斯科�维森特-桑多瓦尔法文：弗朗索瓦�德米尔

葡萄牙文：安娜�露西亚�基玛拉以斯俄文：伊琳娜�克里沃娃

图片：埃里克�布蒂耶版面设计：牛津大学基线艺术有限公司

印刷：教科文组织

咨询和复制权：

+ 33 (0)1 45 68 15 64 . k.markelova@unesco.org 网络平台：法卞�库瓦迪奥，查克�皮罗，范文勇 致谢：丹妮卡�比耶尔雅克，法卞娜�杜墨，凯茜�诺兰，米歇尔�拉瓦萨德，玛丽�雷诺，苏珊�施涅冈斯，肖凡。

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《教科文组织信使》”字样。

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地图的边界线并不代表教科文组织或联合国对任何国

家、领土表示任何看法。

� 钡单晶纤维。钡主要用于石油工业，以及

药物（消化道X射线）和建筑业（抗辐射重混

凝土）。©SPL

社论 - 伊琳娜·博科娃，教科文组织总干事 5

本期内容：化学与生活

物质的科学与艺术 - 让-马里·莱恩 7

化学，说来话长 10化学的祖先 - 米佳·迈耶 11

一位过于唯物的炼金术士的不幸遭遇

塔拉·M·C·拉努萨-纳瓦罗 13

日常生活中的化学 17光贯穿我的职业生涯 - 特贝萝·纽康 18

监测国家健康 - 巴格·辛·强德拉万什 21

中草药和金属联合治疗癌症 - 徐安龙 22

大自然的首要地位 - 范德兰·达·席尔瓦·波尔扎尼 24

印度制药业的飞速发展 - 什拉兹·西德瓦 25

海洋环境的健康使用 - 维姬·加德纳 28

化学的新面貌 29如何去除喷雾器 - 伊斯·安徒生对约翰·尼尔森的采访 30

全球变暖：B 计划

海洋性贫血的补铁剂？- 菲利普·W·博伊德 32人造树 - 卡塔琳娜·马科洛娃对克劳斯·莱克纳的采访 33金星来救援 - 雅斯米娜·萨波瓦 34

从黑暗到绿色 - 延斯·卢巴德 35

致年轻化学家的信 - 铃木章 39

世界各地的未来化学家 42

埃塞俄比亚的化学教育 - 西玛利·阿德马谢 44

其它

科学无国界 - 苏珊·施涅冈斯 46

教科文组织与欧洲粒子物理研究组织，紧密相连的两个原子

雅斯米娜·萨波瓦对罗尔夫-迪特·霍耶尔的采访 48

文化艄公 - 斯蒂芬·亨弗雷斯 51

《土狼之旅》的新生

加布里埃尔·洛恩对苏雷曼·西塞的采访 53

2011 年1月- 3月

信 使教科文组织

联合国教育、

科学及文化组织

4 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

本期内容1932年，德国医生格哈德�多马克证实，

法本公司开发的新染料百浪多息具有抗菌

作用。七年后，百浪多息为他赢得了诺贝尔

奖，但是，由于纳粹统治，他无法领奖。今

天，一位南非科学家特贝萝 �纽康，使用通常用作牛仔裤染料的物质开发新的癌症治疗方

法。这些发现不是单纯的轶事，它们标志着

化学这门丰富多彩的科学迈入了新阶段。本

期《教科文组织信使》将使大家更全面地了

解这一科学的进步。

在我们的生活中，因为化学无所不在，

我们常常忽略它的存在。1987年诺贝尔化学

奖得主让-马里�莱恩这样说。他说，“一个

没有合成材料的世界意味着没有电话、没有

电脑、没有电影院⋯⋯没有阿司匹林、肥

皂、洗发水、牙膏，没有化妆品、避孕药、

纸张（因此也就没有报纸和书籍），没有胶

水和油漆”。

让我们追溯化学的早期历史，它“产生

于我们的祖先成为人类的那一刻，”，然后

让我们看看化学的应用，特别在药物方面的

应用。这是探询从南非、澳大利亚、巴西、

中国、埃塞俄比亚到印度，自然界与科研界

以及工业界之间互动的一个机会。

然而，化学具有两面性。好的一面体

现在它为人类带来的巨大利益；坏的一面体

现在污染造成的危害上。去年十月发生在匈

牙利的灾难再次敲响了警钟。这使我们更有

理由把重点放在化学如何解决它自身产生的

污染方案上，这是化学本就该负起的责任。

让我们再次启程，跨越中国、欧洲、美国和

新西兰，去发现菲利普�W � �博伊德和克劳

斯 � �莱克纳的公司所做的一些应对气候变化

的尝试。

令人鼓舞的是，根据气候变化政府间

委员会（丹麦的一名委员奥利 ��约翰 �尼尔森）的说法，工业界的“行事比以往更负责

任”。化学正成为2010年诺贝尔化学奖得主

铃木章（日本）梦想的一门科学。新一代的

青年化学家无疑将得到引导，走在正确的道

路上。

作为对这些特稿的补充，在2010国际文

化和睦年结束之际，《信使》还对教科文组

织2010年《科学报告》作了简单介绍，并撰

文纪念欧洲粒子物理研究组织的成立周年。

雅斯米娜 ��萨波瓦

� 旧时的真空管道，

以前用于气相合成。

来自哥本哈根大学藏

品©米迦尔�施罗赛

© Mikal Schlosser

4 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 5

化学以及我们掌握它秘密的能力，对

我们认识物质世界十分重要。化学元素是

所有已知物质的核心。它们参与了所有生

命过程。20世纪绝大多数药品、食品工业

和技术上的进步，都应归功于现代化学。

这门科学在药品、服装和化妆品生产，以

及能源分配和技术设备制造引起了革命性

的改变。化学在我们日常生活中无处不

在，如果我们想要对它进行充分利用，就

需要更好地了解它。

在埃塞俄比亚的倡议下，联合国宣布

2011年为国际化学年，并委托教科文组织

举办国际化学年活动。这提供了一个特殊

的机会，使我们能更好地了解这门科学及

其贡献，它使得人类能够理解、控制和转

换物质。这也是一个进一步加强教科文组

织在其专长领域能力的机会，即通过科学

促进发展和外交，加强会员国的科研能

力，为所有人提供高素质的科学教育，化

学是其中一个必不可少的组成部分。2011

国际化学年活动还将庆祝居里夫人（玛

丽�居里）获得诺贝尔化学奖一百周年，这

为我们提供了一个完美的框架，让我们可

以向妇女为科学作出的贡献致敬，并促进

妇女对科学的贡献。这一致敬在国际化学

年活动推出的那一天，通过居里夫人的外

孙女、伊伦 ��约里奥-居里的女儿、科学家

海伦 ��郎之万 ��约里奥的到访揭开序幕。她

来教科文组织总部参加一个关于妇女在化

学界的作用的会议。

教科文组织2010年11月出版的最新版

《科学报告》展示了科学以及为和平与发

展进行科学外交的重要性。对物质组成部

分的基础研究需要来自世界各地的庞大资

源和大量科研人员的参与。这就特别需要

进一步加强国际合作，以及全球研究资源

更均匀的分配。通过一些倡议，如中东同

步辐射实验科学与应用中心的成立（化学

是该中心的一个重要组成部分），教科文

组织正在努力帮助满足这一需要。

作为科学，未来的化学首先必须承担

责任。化学无疑在开发替代能源和为不断

增长的全球人口提供粮食方面将扮演主要

社 论伊琳娜·博科娃

��伊琳娜�博科娃，

教科文组织总干事，

与加拿大天体物理学

家休伯特�里夫斯，在

2009年11月3日本组织

总部召开的一次关于

生物多样性衰退的会

议上。

© 教科文组织/ M.拉

瓦萨

这提供了一个特殊的机会，使我们能更好地了解这门科学及其贡献，它使得人类能够理解、控制和转换物质。

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 5

6 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

角色。化学发现可以帮助应对全球气候变

化所带来的挑战。没有化学，就没有太阳

能电池板，没有生物燃料⋯⋯。这些发现

还可以帮助提供无污染供水的机会。国际

生物多样性年（2010年）之后，国际化学

年将承前启后，在联合国可持续发展教育

十年计划（2005-2014年）的背景下展示国

际化学的全部内涵。

未来的化学也必须是共享更均匀的一门

科学。与天文学和数学相比，化学似乎缺

乏一种“通用文化”，这使得普通大众无

法进入这个影响我们日常生活的世界，也

阻碍了我们在这一领域发言的集体能力。

这种理解的缺失也助长了公众对化学的刻

板印象——讨厌、有毒和肮脏。我们需要

改进和加快化学教学，培训明天的化学

家，并给予各个地方的每一个人了解化学

过程，并衡量其影响的可能。对这一迷人

科学的兴趣是发展的资源。我们应该好好

地利用这些兴趣。

为了吸引年轻人对化学的兴趣，教科

文组织与其国际化学年活动的主要合作

伙伴国际纯粹与应用化学联盟（今年恰

逢其成立百年庆），正在开展一项全球性

实验，这在世界上尚属首次。这项实验

将帮助学生更好地理解我们最宝贵的资

源——水。世界各地的学校将测试水的质

量和纯净度，然后互相分享成果。

在未来的几年，我们将把普遍提高对

科学，尤其是化学的了解作为一个优先事

项。教科文组织作为联合国在教育、科

学及文化方面的专门机构，将尽其最大努

力，实现这个目标。如果我们想要负责任

地面对世界，作出充分知情的决定是我们

的集体责任。 �

诺贝尔奖女性得主寥寥无几

第一位获得诺贝尔化学奖的女性是居里夫人。那是一个世纪以前的事了。至今，获得诺贝尔化学奖女性得主的名单不见有多少增长。上面仅增添了三个名字：伊伦 ��约里奥-居里、多萝西 ��玛丽 ��克劳福特 ��霍奇金和阿达 ��尤纳斯。

自1901年诺贝尔奖创建以来，遍寻所有学科，共有40名女性1获

奖。居里夫人有幸获得两次诺贝尔奖。玛丽·斯克罗多夫斯卡（结婚

后改姓居里）1867年出生于华沙（波兰），1903年与丈夫皮埃尔·居

里和亨利·贝克勒尔共同获得了诺贝尔物理学奖，后来，1911年她自

己又“因发现元素镭和钋而对化学的进步作出杰出贡献”而荣获诺贝

尔奖。

1935年，“因合成新的放射性元素”，轮到她的女儿伊伦及女婿

弗雷德里克·约里奥-居里分享这一殊荣。

大约过了三十年以后，才有另一名女性吸引了瑞典皇家科学院

的注意，1964年多萝西·玛丽·克劳福特·霍奇金（英国）“由于她

使用X射线技术的决心，分析出重要的生化物质的构造”而获得了这

项荣誉。

最后，阿达·尤纳斯（以色列）在四十五年后与万卡特拉曼�

莱玛克里斯南（印度）和托马斯·施泰茨（美国）因“对核糖体结构和功能的研究”共享诺

贝尔化学奖。2008年，尤纳斯获得了欧莱雅和教科文组织联合设立的“世界杰出女科学家成

就奖”。

“世界杰出女科学家成就奖”由欧莱雅和教科文组织于1998年发起，支持世界各地开展

科学研究的女性，每年每个大洲指定一位获奖者。此外，2000年以来，还每年颁发15笔国际

奖学金，以资助在自己国家以外的著名研究实验室从事研究项目的青年女研究员。

雅斯米娜·萨波瓦

1. 化学奖4人，物理奖2

人，医学奖10人，文学奖12人，和平奖12人。

� 1967年，《教科文

组织信使》出版了一

期关于居里夫人的专

刊。

© 教科文组织

与天文学和数学相比，化学似乎缺乏一种“通用文化”，这使得普通大众无法进入这个影响我们日常生活的世界，也阻碍了我们在这一领域发言的集体能力。

6 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 7

化学对我们有着举足轻重的作用，不

仅因为其在整个自然科学知识体系中占据

着重要地位，而且它对经济具有特别重

要的作用，并在我们的日常生活中无所不

在。但是，正因为其无所不在，我们常常

忘记它的存在，甚至根本不提到它。化学

不会自我炫耀，但没有它，一些真正令人

瞩目的成就不可能达成，如治疗疾病上的

突破、太空探索和技术奇迹等。它在食品

和药品、衣服和住房、能源和原材料、交

通和通讯等各方面为人类作出了极其重要

的贡献。它为物理和工业提供材料，为生

物学和药理学提供模型和基质，为科学和

技术提供属性和程序。

化学：物质的科学与艺术

让-马里 ���莱恩

化学这门科学不只是关于（新事物的）发现。它也是或者说更是一门创造

的科学。它是一种表现物质复杂化的艺术。要了解纳米化学最新发现的逻

辑性，我们必须让时光倒流，回到四十亿年以前。

愿您的思索受

到最高梦想的

指引。

——罗兰 ·巴特

� 化学是生命之源。原画由韩国金世桢

（音译）创作。

© 金世桢

8 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

一个没有化学的世界将没有合成材

料，这意味着没有电话、没有电脑、没有

电影院、没有合成布料。那也将是一个没

有阿司匹林、肥皂、洗发水、牙膏，没有

化妆品、避孕药、纸张（因此也就没有报

纸和书籍），没有胶水和油漆的世界。

我们必须仔细记住，化学帮助艺术史

家深入探究博物馆油画和雕塑背后的秘

密；它帮助法医学家分析从犯罪现场获得

的样本，以便迅速追踪罪犯；它还揭示了

菜肴迷住味蕾的分子基础。

正如物理破译宇宙的规则，生物学解

密生物世界，化学是关于物质及其变换的

科学。生命是其表达的最高形式。化学使

我们开始理解材料和现象，并运用我们的

能力作用于它们，改变和控制它们。

近两百年来，分子化学使得分子和

材料形式上愈加复杂，数量上越来越

多。1828年尿素成功合成，这掀起了一场

革命，因为尿素的合成证明了从矿物的组

成部分获得“有机”分子的可能；20世纪

七十年代维生素B12合成。化学这门学科

从未停止验证其在物质结构与转换上的力

量。

作为特洛伊木马的分子

分子化学前面是被称为超分子化学的

广阔领域。超分子化学对分子内发生什么

不感兴趣，它研究的是分子之间发生的

事。它的目标是理解并控制分子，使它们

进行相互作用、自我转换和互相结合忽视

其它伙伴分子。埃米尔 ��菲舍尔（德国化

学家，1902年诺贝尔化学奖得主）使用锁

和钥匙作比喻。用现在的术语来说，这称

之为“分子识别”。

在生物学领域，分子间的相互作用表

现得最为显著：蛋白质单元组合在一起形

成血红蛋白；白细胞识别并摧毁异物；艾

滋病病毒找到目标后侵入占有，遗传密码

通过读取和写入蛋白质因子的“字母”进

行传递。烟草花叶病毒“自我构建”的生

动例子则显示：数量不少于2130个的简单

蛋白质聚合在一起形成一个螺旋塔。

化学家会认为这些自然现象的功效和

优雅之处是如此迷人，这吸引他们去复制

或发明新的流程以创造新的分子结构，并

开发出全套的应用方法。例如，为什么不

能试试用分子来输送DNA片段到基因治疗

的靶点中心？这些分子会成为“特洛伊木

马”，相应地，它们将跨越不可逾越的障

碍，如细胞膜。

全世界的许多研究人员正耐心地创

建“定做的”超分子结构。他们观察原本

混乱排列、没有明显顺序的分子如何找到

和识别彼此，然后以一种完美的有序的方

式逐渐自行组合，最终搭起超分子的大

厦。

当自然停止生产自然物种，人类

在自然的帮助下，开始用自然之

物创造无限的物种⋯⋯——达芬奇

因此，在上述自然现象的启发下，一

个想法诞生了，即是否可以帮助和指导超

分子集合物外观的形成呢？换言之，能

否进行“分子编程”呢。化学家构想了基

本构建单元（具有某些结构性和互动性的

分子），然后用“水泥”（汇编代码）把

它们链接在一起。这样，通过自我构建，

一个超结构形成了。合成有自我构建能

力的分子比合成最终的分子大厦要简单得

多。这一研究方向打开了广阔的视野，特

别是在纳米技术领域。我们不再组建纳米

结构，我们让纳米结构自己生成，从而从

组建纳米结构进步到了纳米结构的自主组

建。

在离我们更近的时代出现了“自适

应”化学，指系统在构建自身时在现有的

构建单元中做出自己的选择，并能够根据

环境的要求调整选择的对象。这种化学形

式，我称之为“动态的构成化学”，有达

尔文进化论的味道！

从物质到生命

宇宙起源于最初的一次爆炸——大爆

炸，之后物理统治了世界。然后，随着气

候越来越温暖，化学出现了。粒子形成原

子，原子聚合形成越来越复杂的分子，然

后分子集合成为分子群和膜，从而产生了

最早的细胞，就这样，生命于38亿年前在

我们的地球上出现了。

从分散的物质到凝聚的物质，之后到

有结构、有生命、乃至有思想的物质，宇

宙逐渐揭开物质的演化过程，信息的刺激

Satis utilitas catelli corrumperet lascivius apparatus bellis. Utilitas syrtes insectat chirographi, utcunque plane verecundus umbraculi praemuniet pessimus quinquennalis agricolae.

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 9

促进物质通过自我构建进化至越来越复杂

的形态。化学的任务是揭示自我构建的途

径，即追踪物质进化的路径——惰性物质

通过纯粹的化学进化至生命形态，然后进

化至有生命、有思想的物质。通过这种方

式，我们审视过去、探索现在、并搭起通

向未来的桥梁。

化学，通过其研究主题——分子和材

料，显示了其创造力，即产生新的、前所

未有的分子和材料的能力。这些原创物质

及其无限的变异形态通过原子组合和结构

的重新排列而被创造出来。化学在某些方

面，尤其是化学对象形式和功能的可塑性

上，与艺术相似。和艺术家一样，化学家

在物质上打上了自己想象力的印记。正如

石头、声音和文字并不就是雕塑家、作曲

家或作家打造的作品，化学家用构成物质

的元素创造的是原创分子、新材料和未知

物质。

化学的特殊性不仅在于发现，更在于

发明与创造，最重要的是创造。化学书不

是只用来读的，而是用来写的。化学的

得分不应只靠参与获得，更要靠谱写而

就。�

正如物理破译宇宙的规则，生物

学解密生物世界，化学是关于物

质及其变换的科学。生命是其表

达的最高形式。

让-马里·莱恩是超分子化学专家，斯特拉斯堡大学（法国）的荣誉退休教

授，1987年与唐纳德·克拉姆和查尔斯·佩德森一起获得诺贝尔化学奖，法兰西学院名誉教授，法国科学院院士。

让-马里·莱恩创立了斯特拉斯堡超分子科学与工程研究所（ISIS）。

http://www-isis.u-strasbg.fr/

� 碳酸钡晶体。碳酸钡晶体使人们有可能揭

示材料的性能、化学成分和原子排列之间的关

系。化学家们“培养”晶体，从而进行研究，

设想它们的构成，并想象创造新的晶体。这使

他们能够发现具有广泛应用的新材料。©SPL

1 0 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

化学，

说来话长

就像莫里哀剧中的茹尔丹先生不知道自己讲的

话就是散文，我们常常无意识地进行着化学实

践。从远古开始，各种生物，包括动物和植

物，都通过化学反应制造生命所必需的有机

物。然后，我们的祖先，在直觉的帮助下，发

明了各种药剂、染料和合金。他们提炼出了点

金石、香粉和药品。撒哈拉非洲的铁器、中国

的造纸、印第安美洲改变鹦鹉羽毛颜色的工

艺，这些证据都表明，早在懂得化学定律之

前，人类就已经开始转变物质，有时甚至采用

极端的方式。但直到十八世纪近代化学诞生之

前，一直是大自然赋予人类灵感。

波意耳的空气泵的版画。波意耳是一位有

抱负的炼金专家，也是实验科学的先驱之

一（《新物理机械实验——关于气体弹簧

及其影响》，1660）。

© 罗伊�内维尔历史化学图书馆（化学遗

产基金会）提供

1 0 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 1 1

化学祖先米佳 ���迈耶

早在十八世纪初，萨克森选帝侯兼波

兰国王奥古斯特二世（强力王），把一名

炼金术士锁在他的实验室，要求他制出黄

金。年轻的炼金术士约翰 ��弗里德里希 ��伯

特格尔未能完成这一皇家指定任务。但是

他帮国王创造出了一种比黄金更美好更有

用的物质——瓷器。这个故事如童话般有

个快乐的结局，国王很高兴。因为那时已

不再是一个封建的世界，而是商品日益占

据主导地位的一个社会。之前，欧洲为了

满足对美和奢侈品的不断增长的需求，不

得不花费大量的钱财从技术更先进的中国

进口瓷器。新的迈森瓷器很快大受欢迎，

财富源源不断地流入国王的钱袋，出于感

激，国王将出身药剂师学徒的伯特格尔册

封为了男爵。

另一个故事，没有这么高雅。1669年

汉堡居民亨尼格 ��勃兰特认为，他可能发

现了传说中的魔法石，它可以使铅变成

金子，解开宇宙的秘密。勃兰特是一名有

制造玻璃经验的退伍老兵，他的实验以陈

尿为原料，将其加热煮沸，残留物继续加

热，直到闪着微光的蒸气——白磷与氧气

发生了反应——充满了他的玻璃器皿。短

短数年之后，勃兰特卖掉了他的秘密，很

快磷被众人所知，秘密的炼金术士牛顿在

磷的炼制配方中指示：取尿一桶。（虽

然我很想知道哪里可以很容易买到

一桶尿）。又一次物质的转化：从

尿到艺术⋯⋯。这一时刻在十八世

纪被英国画家德比市的约瑟夫·赖

特用一幅油画记录下来，成为不朽

� 詹姆斯�吉尔雷的

讽刺蚀刻版画显示了

19世纪初伦敦皇家学

会的一场公开演讲。

© 来自化学遗产基金

会藏品

摄影：格雷戈里�托

比亚斯

化学产生于我

们的祖先成为

人类的那一

刻。所谓人，

就要转变物

质。

1 2 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

蟾蜍与鹦鹉

“生活在梅塔河上游的阿�瓜

部落知道如何使鹦鹉长出不同颜色

的羽毛，从而增加其作为礼器的价

值或销售的价格。他们用下面的方

式达到这个结果：先抓一只活的蟾

蜍，用刺在它身上扎出血。然后把

蟾蜍放入一个罐中，在它的创伤处

敷上胡椒粉和色素粉末。蟾蜍被这

种残酷的待遇激怒，分泌出含有最

活跃成分的体液，与毒和血混合在

一起。他们在得到的混合液中加入

一种他们称之为‘奇卡’的红色粉

末，这些不同寻常的成分混合在一

起之后得到一种澄清的漆状物。然

后，他们拔出鹦鹉的羽毛，涂上这

种清漆，借助削尖的小棍把羽毛装

回拔出后留下的洞里。看起来，鹦

鹉并不喜欢这种待遇，好几天都像

生病的鸡那样，羽毛蓬乱，萎靡不

振。过了一阵子，它的羽毛重新

长回去了。但这一次，它们变得

如此灿烂，它们的美丽和优雅被大

加赞赏。在绿色羽毛的背景上，黄

底带红斑的羽毛鲜亮可爱，特别醒

目。”

上述是哥伦比亚的一

个土著部落进行人工

改变鸟类羽毛颜色的

过程，如此栩栩如

生的描述要归功于

一位西班牙耶稣会士

胡安 � 李韦罗（1728

年）。阿尔弗雷德�

梅特罗，瑞士裔美国人

类学家，教科文组织的

一名前工作人员，在他

题为《南美印第安人的一

个生物学发现：对活鸟羽毛进行人

工变色》的文章（法语）中引用了

这段话。（《研美学者期刊》1928

年第20卷，第181-192页。）

“通过从圈养的活鸟身上拔他

们需要的羽毛，印第安人省下了狩

猎的麻烦，不必用箭射杀鸟类，避

免了羽毛受损的风险”，这位人类

学家这样解释，他把这种活鸟羽毛

人工染色的工艺在亚马逊流域

的传播归功于阿拉瓦克人。他

们大约三千年前开始在亚马逊

迁移。

雅斯米娜·萨波瓦

的时刻，在 1 7 7 5年又被威廉·彼瑟

（英国雕版家、画家）用铜版画《磷的发

现》记录下来。在这幅画中，在实验室

里，炼金术士敬畏地跪倒在闪着光芒的

奇迹面前。许多年之后，1943年，又一次

物质的转变中，数千磅的磷以炸弹的形式

从勃兰特的城市上空倾泻，烧毁了这个城

市。

所谓人，就要转变物质

我们把粘土变成瓷器，把尿液变成

磷，把磷变成炸弹，把面粉变成面包，把

葡萄变成酒，把矿物质变成颜料。我们有

无穷的方式来改变物质。生物人类学家理

查德·兰厄姆（英国）认为，是烹饪使我

们成为人类——烹饪使得我们不断发育的

大脑能够得到更多的能量。如果是这样，

我们可以说化学产生于我们的祖先成为人

类的那一刻。所谓人，就要转变物质。我

们作为人类所进行的物质转换，会反映出

我们最好的和最糟糕的特质。

我们无法回到第一次生食变成熟食的

那个化学时刻，但我们可以回顾史前人类

和他们对美的渴望。法国博物馆修复与研

究中心的菲利普·沃尔特研究古代和史前

� 一名炼金术士向惊讶的朝臣们展示液

体黄金。在18世纪以

前，炼金术士门一直

梦想着把铅变成金。

© 来自化学遗产基金

会藏品

摄影：格雷戈里�托

比亚斯

© DR

1 2 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 1 3

世界的化学过程和化学物质。他说，虽然

这些史前人没有一个能理解这些化学过程

是如何或为什么会起作用，他们中仍然出

现了实际意义上的化学家：他们懂得把天

然原料混合制成颜料，用来装饰自己或洞

穴的墙壁。四千年前的古埃及人，沃尔特

说，合成出新的化学品来治疗眼疾。他们

以铅为基础的化妆品——想想克里奥佩特

拉和她用黑色眼影粉描出的眼线——在早

期保健和美容养生方面刺激了使用者的免

疫系统。

炼金术

在埃及希腊化时期，金属冶炼被称为

炼金。随着早期伊斯兰文明的兴起，许多

穆斯林学者翻译了许多希腊文本，包括一

些炼金的文章，他们称之为炼金术。物质

怎样改变，如何净化，如何给金属上色，

都属于炼金术的范畴。这种令人着迷的新

事物带来的一个副效益是实践知识的改

良，如蒸馏、结晶等知识，这些技术即使

在二十一世纪的实验室仍然处于重要地

位。在更为理论的层次上，希腊早期对物

质（由空气、土、火、水四要素组成）以

及物质的行为，如一种金属转变成另一种

金属，就有一定的理解，穆斯林学者在此

基础上加以发展。炼金术随着有关点金石

（它后来被称为魔法石）的知识在十七世

纪传到欧洲。

一位过于唯物的炼

金术士的不幸遭遇

1603年，希拉尔多 ��帕里斯作

为菲利普二世的佛兰芒事务顾问，

已经在马德里生活了33年。他在安

特卫普（比利时）长大，在香料贸

易上发财致富。所有在西班牙朝廷

任职的佛兰芒人都是他的座上客，

他的周围总是围绕着各国大使、知

名人士，以及药剂师、医生和学者

们。帕里斯通过贸易积累了一笔巨

大的财富之后退休了，但他对炼金术一直保持热爱。他对金

刚石切割工人、药剂师、酿酒人和草药医生的技能和知识都

感兴趣。

那年，帕里斯的一些宿敌向宗教裁判所告发了他，控告

他为宗教异端。在八月的审判中，有人声称该佛兰芒人“提

取花卉、草药的精华和金属盐类”。还有人声称，他是一个

伟大的自然哲学家，对“秘密的化学艺术”感兴趣。帕里斯

被处以在修道院隐居一年，以及大笔罚款的惩罚。

这个故事这样讲，听起来像是帕里斯由于炼金术的活动

而受到了西班牙宗教裁判所的迫害。但实际情况要复杂得

多。蒸馏提炼、金属实验和草药的提取并不是裁判者们所担

心的。对他处以刑罚的原因在于这位炼金术士对某些宗教问

题的解释。例如，希拉尔多 ��帕里斯是这么解释（圣母玛丽亚

的）童身生子的——他将其与炼金术的一种程序类比，即一

种纯粹的物质与另一种物质混合后，在过程结束后发现前者

保持不变，“无损其德行[⋯⋯]仍然像开始一样完美”。

因此，宗教裁判所不认同希拉尔多 ��帕里斯不是因为其

神秘活动，而是由于其“错误命题”。当时，马德里有许多

炼金术士，但并没有因此而受到迫害，尽管如此，他们的许

多作品上了《禁书名单》。其中包括《化学讲坛》——十七

世纪欧洲关于炼金知识的最完整的汇编。这部作品是如此重

要，宗教裁判所不得不解除了对它的禁令，但从未停止对它

的审查。

所以，除非另有证明，宗教裁判所对炼金术士加以迫害

的原因似乎并非其炼金行为，而是由于他们对客观事件的信

念与教条相背的原因。

塔拉·M·�C·�拉努萨-纳瓦罗是西班牙的一位科学历史学家。她目前正在进行的一个项目是推出介绍现代初期炼金术的系列书。

Tayra M.C. Lanuza-Navarro

�《乡村药店》，1775年。著名

的瑞士医生米歇尔��舒帕赫在其

药店化验一名病人的尿液。

© 来自化学遗产基金会藏品

摄影：格雷戈里�托比亚斯

� 在这个场景中悬挂的鳄鱼是炼金实验室的常见物品。

© 来自化学遗产基金会藏品

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1 4 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

炼金术遇到了现代医学仍偶尔受到

困扰的同样的问题，这不足为奇。小贩

沿街叫卖具有神奇疗效的妙药，在炼金

术的情况下，骗子假装能把铅变成金

子⋯⋯。而这种情况引起了统治者和法

律界的关注，就更不令人惊讶，即使他

们的关注出于不同理由。后来，在英格

兰，成功把铅变成黄金是一种非法行

为，因为这被认为会使货币贬值。

一些人声称，从本质上说，由于人

类操纵物质的能力要逊于大自然（这是

关于自然与人工孰是孰非的辩论的早期

版本，这种辩论至今仍在进行——让我

们下个世纪回来检查是否有新版本出

现），人类对不同金属之间转化的尝试

是注定要失败的。尽管有这样的批评，

仍然有一些人相信，人类的技能强大到

足以改变世界。但这些问题我们留给大

学的精英们去讨论吧。物质在所有表现

形式上一直不断发展，跨越了社会各阶

层。我们不知道是谁首先创造了黑色眼

影粉或第一个陶壶，是谁第一个开始鞣

革或酿制啤酒，我们也不知道那些中世

纪工匠的名字，他们混合砂子、草木灰

�《工作中的炼金术

士》，马修斯·冯·

海尔蒙特，佛兰芒

人，十七世纪。画中

炼金术士坐在一间无

序的工作室内，显得

颇为愚蠢。

© 来自化学遗产基金

会藏品

摄影：威尔·布朗

�《罗伯特·玻意

耳》，约翰�克施

布姆，1689年（英

国）。

© 来自化学遗产基金

会藏品

摄影：威尔�布朗

每次煮鸡蛋，

你都在改变物

质本身——鸡

蛋里蛋白质的

形状变化了。

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 1 5

和金属盐类，制作出了中世纪教堂恢弘

的彩绘玻璃窗。但是，所有这些人都改

变了物质和我们的生活。

进入现代社会，与物质有紧密联系

的人如画家、金匠和手工艺人的地位逐

渐上升。长期以来，科学与理解力有关

而不是和“做事”有关，与精英而不是

普通百姓相关，现在它转向事物的实际

制造者寻求知识和力量。这种以物质

为核心的做法，在弗朗西斯·培根爵士

1620年的宣言《新工具》中，通过近代

科学的起源表达出来。现在，做事，即

戳、捅、改变物质世界，与理解力结成

联盟，而我们这个世界的艺术和科学，

以及日常生活，都不再相同。以玻意耳

定律(关于气体压力、体积和温度之间的

联系)成名的罗伯特·玻意耳（爱尔兰）

是体现这一新实验方法的典范。玻意耳

是炼金术传统的继承者和一个有抱负的

炼金术士（就炼金术士本身而言，他们

向来都是实验者和仔细的测量者），他

被认为是十七世纪近代化学的创始者之

一。

一门多彩的科学

许多化学家认为，化学在十八世纪成

为一门正当的科学。安托万·拉瓦锡（法

国）对空气的研究、约瑟夫·普里斯特利

（英国）和氧气的发现、关于化学的崭新

的科学语言，都起了重要作用。但化学，

或至少其结果，不可能被局限在一个纯粹

的科学领域。十八世纪后期热空气和氢气

球的风行，以及与乘气球有关的衣服、卡

片和陶瓷时尚只是几个例子。富人生病饮

用昂贵的矿泉水，而普里斯特利发明的苏

打水为穷人提供了替代品，这是化学继承

了炼金术一直以来与保健的联系。另一方

面，维多利亚时代绿色（由于砷的缘故呈

现绿色）壁纸的热潮造成了可能是世界上

首次承认（也是首次有所报道）的环境危

害问题。

1856年，威廉·亨利·珀金，一个十

八岁的英国人，试图把煤焦油变成预防疟

疾的奎宁（这种物质转化倒是值得炼金术

士尝试的）。像伯特格尔一样，他失败

了，但他的失败却使他发起了一场颜色的

革命，无意中帮助德国奠定了染料和制药

行业的基础。珀金发现了苯胺紫，第一种

苯胺合成染料——从十九世纪六十年代开

始使世界更美丽。维多利亚女王在进入其

黑色时期以前，就穿过这种新化学物质

（染色的服装），掀起了一阵苯胺紫的风

潮。迅速工业化的德国采用了颜色丰富的

苯胺染料，并把它们变成自己的东西，并

第一次建立了化学，作为一门现代化的科

学，与工业之间的密切联系。一位为法本

公司工作的德国医生在1932年发现一种调

整过的红色染料能杀死细菌，就这样，第

一种真正的抗生素——磺胺类药物投入了

��1874年6月6日，名

为“三色”的法国热

气球在巴黎起飞。

© 国会图书馆 (关于

蒂桑迪埃的藏品)

黑眼睛的克里奥佩特拉

每个人都知道埃及艳后克里奥佩特拉著名的眼线和她的绿色

睫毛。但不为众人所知的是，她使用化妆是有药用原因的，这是

一个历史书没有记载的细节。

最近发表在科学杂志《解析化学》（2010年1月15日）上

的一项研究显示，古埃及人的化妆品中含铅盐，会产生一氧化

氮——它引起血管扩张，为巨噬细胞（吞噬异物的免疫细胞）打

开通道。

法国研究小组对收藏在卢浮宫埃及藏品“化妆袋”里发现的

残留物进行了分析。在纳米化学的帮助下，他们发现，当泪液与

古代化妆品中低剂量的铅接触时，会创造出一个对微生物有毒的

环境。 雅斯米娜·萨波瓦

1 6 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

使用。时尚和医学之间的联系依然存在，

有时患者的皮肤变成红色，这表明该药物

发挥了效果。

德国化学工业的根源在于时尚，但就

是这开发了世界上最鲜亮颜色的同一行

业，生产出了齐克隆B（注：一种蓝色晶

体状的氢氰酸杀虫剂，见空气就挥发为剧

毒气体）——纳粹灭绝计划的首选毒气。

第二次世界大战由于炸弹的发展而被称为

物理学家的战争，但从人类学会冶炼金属

之后，每一场战争都是化学家的战争。就

在二战之前，丽丝·迈特纳（出生于奥地

利的瑞典物理学家）表明，炼金术士是对

的——通过核反应，我们可以把一种金属

转变成另一种金属。二战末期，铀238转

变成了钚。

旧炼金术士的特点，即怀有宏伟的目

标，有时不为人知，在今天我们的化学探

索中仍然继续——合成生命的创造，为治

疗衰老找到了灵药。同时，每次煮鸡蛋，

你都在改变物质本身——鸡蛋里蛋白质的

形状变化了。

现代科学的兴起及其不断增长的声

望，特别是十九世纪科学的职业化，把非

专家驱逐出了科学领域。化学作为日常艺

术和科学，和普通百姓息息相关的意义被

丢失。但我们可以把它找回来。最近，作

为化学遗产基金会博物馆计划的一个项

目，我邀请了一位玻璃艺术家来做一次讲

座，并展示她的作品。她起初有点紧张，

说她从未学过化学，不知道关于化学的任

何事情。但当她讲完她如何制作玻璃——

她的工具、熔炉、怎么拉转熔化的玻璃、

加入什么金属、玻璃在不同温度下发生

怎样不同的变化——她转身对我惊奇地

说：“我是一个实际意义上的化学家”。

在这篇文章的开头我说“所谓人，就

要转变物质”。我想用这句话的一种变化

形式来结束本文。转变物质才是所谓做

人。我们都是化学家。 �

门捷列夫的周期表

“为化学带来法律与秩序的人”，这是《教科文组织信

使》1971年6月刊献给德米特里�门捷列夫的一篇文章的标

题。门捷列夫使得“化学研究从原始的、摸着石头过河的

探索，过渡到了现代科学研究。”

门捷列夫的理论到底是怎么回事？“简而言之，”

那篇文章写道，“他建议把元素在一个长方形的行和列

里（也称为“周期”和“族”）进行排列，同一行的元

素从左至右按原子重量递增排列，一行接一行排下来，

同一列由具有相似性质的元素组成，例如相同氧化数的

元素。”

那么，这张表的革命性表现在哪里？这位35岁的西伯

利亚人（门捷列夫）1869年3月向俄罗斯化学协会提交的这

一理论，即根据元素的原子重量对其进行周期分类，其实

是自然定律的一个发现。

他用这种方法不仅使我们能够纠正数量众多的计算错

误，而且能够预测当时未知的元素，如镓、钪、锗（这

些名字是后来起的，以发现这些元素的国家而命名）。

（注：镓的英文中含法国古称高卢拉丁文的前四个字母、

钪的英文中含斯堪的纳维亚半岛英文的前五个字母、锗的

英文中含德国）。

除了周期表，门捷列夫有一句关于石油的话将永远铭

刻在人类的记忆中：“这种物质用来燃烧太可惜了；烧石

油就等于烧钱；它应该作为化学合成的原料来用。”

卡捷琳娜�马可洛娃

米佳·迈耶出生于以色列。她曾在新西兰和斐济担任气象学家，在以色列

当过记者。她持有科学史博士学位，

自2009年9月为化学遗产基金会工作。

她是《化学遗产杂志》（http://www.

chemheritage.org/discover/magazine/

index.aspx）的主编。

© DR

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日常生活

中的化学

如果把现代化学自从18世纪诞生以

来为人类所提供的服务完整列出，

这份单子将会很长。同样，在这21

世纪初，化学承诺给世界，尤其是

健康领域的解决方案也是惊人的。

分析化学总是不断降低检测有毒物

质的阈值。而纳米化学总是表演奇

迹，即使它的潜在危险尚未被征

服。同时，新一代药物为癌症提供

越来越有效的治疗。

尽管我们生活在组合化学的时代，

有高速筛选和分子工程，许多时候

我们仍需求助自然界。而祖先流传

下来的知识依旧弥足珍贵。

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光贯穿我的

职业生涯有什么共同的线索可以把牛仔裤、癌症和农药联

系在一起？似乎没有。然而，当南非化学家特贝

萝 � 纽康描述她令人着迷的研究时，贯穿其中的是

光。纽康是纳米化学专家，热爱激光，其应用激

光的方式在医学和环境领域都将可能产生革命性

的影响。她离她的目标不远。

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您目前正在从事研究新的癌症诊

断和治疗方法，一种化疗的替代

方法。您能不能给我们简单解释

一下您的工作？

作为化学家，我们都是创造者。我的研究

是用一种称为酞菁染料的化合物研发药

物。我们称它们为染料，因为它们的分子

与给蓝色牛仔裤上色的染料相似。它们被

用于一种癌症治疗方法，光动力疗法。这

种方法涉及多个学科，需要化学家、生物

学家和生物技术专家的共同努力。作为一

个化学家，我处于这个团队的中心，因为

我制造所需的分子。我有一个大团队，约

30人。此外，在世界各地还有其他人为我

做临床前试验。

蓝色牛仔裤染料分子如何能治疗

癌症呢？

您看一株植物，叶子由于叶绿素的缘故呈

现绿色。血液则是由于血红蛋白而呈红

色。实际上这些分子几乎是相同的，只是

植物叶子分子的中心含镁，而血液分子的

中心含铁。像这样一个细微的变化就可以

造成非药物和药物的区别。牛仔裤染料的

分子和我研究的分子是相同的，只有一点

细微的变化，就是它们含不同的金属，才

使得它们有不同的用途。

光动力疗法是一种新的治疗方法

吗？

不，新鲜的只是我们正在制造的药物。光

动力疗法在美国、欧洲和俄罗斯，已经用

于治疗某种癌症。这种方法用光来治疗。

药物引入人体后用光线激活。问题是，目

前这种方法副作用非常大。这种药物必须

引入人体，进入癌组织才能起作用。如果

它进入的是健康的组织（目前使用的药物

就是这种情况），患者不得不待在室内，

避免太阳的照射，不然，就像化疗那样，

健康组织也被杀死了。

您的分子更安全吗？

这是我们全力以赴的目标。我们正在构造

具有癌独特性，即专门针对癌症的分子。

另外，我们研发的药物，只需要极少的量

就足以吸收光线。而且我走得更远，因为

我现在将药物与“运输系统”相结合，这

以前从来没有做过。这是纳米技术领域。

附着了量子点纳米材料的分子可以很容

易地穿透身体的任何部分。它们能够很好

的输送药物，其次，它们还能发出光，使

得我们可以更容易地看到癌症的位置。所

以，我们正在做的真的是一项美好的事

业。

这种方法可以用于治疗所有癌症

吗？

用于激活药物的光是用激光发出，用光纤

传输的。如果癌症已经蔓延到整个身体，

这种方法是行不通的。它只能进行局部治

疗。你必须引导激光到癌症的确切位置才

行。这种治疗方法不能取代手术

您怎么会选择这个研究领域的？

这是偶然的。偶然性正是化学的美丽所

在。一旦你有了兴趣，你就总在思考：我

用分子还能做什么。贯穿我职业生涯的是

光。我爱激光。它明亮、有不同的颜色，

且直奔目标。我开始使用它以后，不断寻

找其不同的应用方法。这对我来说是美妙

的。我开始时感兴趣的是激光，不是癌

症。

纳米化学危险吗？

恐怕是的。其一，可以穿透并进入身体任

何部分的东西是危险的。其二，我们目前

已经制造的分子——纳米粒子的中心有重

金属。重金属一旦泄漏，会自行附着于血

红蛋白，并随它们到达身体的其他部分，

这是一种潜在危险。在生物学家的帮助

下，我们正在测试它们的毒性，并试图研

发毒性最小的分子。我们对其应用及其毒

性都加以研究。

以下是教科文组

织凯西 � 诺兰对贝

萝 � 纽康的采访

特贝萝�纽康的照片

© 米舍利娜�佩尔

蒂埃

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2 0 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

您认为您开发的药物多久以后可

以普遍使用？

要把这些药物用于人体，还有许多变数。

对肿瘤学家来说的一个困难是，激光器价

格昂贵，而且难以维护。光靠我自己，什

么都做不了。我是化学家，我可以研发，

但研发出的东西要发挥作用，要和其他专

家合作。科学与工业研究中心在南非为我

做临床前试验。除此之外，瑞士的一个团

队还开发出了非常有趣的一种试验方式：

用鸡蛋胚胎做试验。他们把染料注入胚胎

周围的静脉，然后测试其活性。

您的研究也有环保方面的应用。

这些分子真的很棒。它们可以做许多不同

的事情。我们的工艺可用于净化受到污染

的水，特别是被杀虫剂污染的水。在我们

国家，人们仍然不得不到外面去找水，在

家喝的水是从田里来的，别无选择。光一

直被用来净化水，因为光可以杀死细菌和

其他有害物质。但如果你把这些分子放在

水中，这个过程会加快。而且，形成的物

质毒性更低。如果你只是单纯以生物学的

方式操作，即只用太阳光，水中形成的分

子会（对身体更有害。通过使用这种药物

和光，我们可以做到使分子不再对人类具

有毒性。我们离成功很近了，刚刚申请了

专利。

您的目标是开发一个产品吗？

这就是我的使命。处理污染方面的产品相

对会更快开发出来。与人体有关的产品有

许多规则，将需要更长的时间。不过，我

还是想这样做，这样年轻一代可以看到，

在南非，他们也能研究科学，开发产品。

目前，他们还想都不想这一点，他们觉得

所有东西都是从别的地方来的。

在您年轻的时候您想到过化学会

是您一生的事业吗？

做梦都没想到！我没有女性榜样。但我一

直是挺有雄心的，我一直以为我可能会

成为一个医生或牙医。老师非常重要。我

上（莱索托）大学一年级的时候，遇到了

一个讲师。他从美国来，是和平部队的成

员。他使我们觉得化学竟然这么有趣。他

�激光在科学上应用

广泛。这里展示的是

《反射与水滴》，关

于激光物理实验室

（法国国家科学研究

院/巴黎13区）“巨型

激光喷泉”实验的一

张插图。它在展示光

学基本原则的同时，

揭示了光纤的光学功

能。详情请见http://

www.fontainelaser.fr。

© K. 佩纳尔芭/INP-

法国国家科学研究院

我是化学家，

我可以研发，

但研发出的东

西要发挥作

用，要和其他

专家合作。

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巴格 � 辛 � 强德拉万什

让我觉得化学是我要发展的方向，后来我

就迷上了它。我也获得了机会。大学，我

最初上的是莱索托大学，给了我学术训练

的机会。我获得了赴加拿大深造的奖学

金。我把握了这个机会，完成了硕士和博

士学位。现在我同样给别人以机会。事实

上，我有来自非洲各国，乃至来自世界各

地的博士生。

作为罗德斯大学药物化学和纳米

技术系的第一位女性，激励您的

是“实现不可能实现之事”？

这是事实。我的支持很少，经历很难。许

多妇女因为这一点放弃了事业。你得有点

疯狂才能做成我做的事。但我发誓，我会

尽可能去帮助其他女性。她们的自信心没

有我那么高。我不知道为什么，男人不管

他们所说的是否合情合理，都很有信心！

您认为现在的南非是女科学家的

好时机吗？

是的，现在是一个好时机。我有很多女学

生。尽管我有点严厉，但我吸引她们。老

实说，我认为人们没有充分利用机遇。我

们处在一个非常幸运的国家。南非既是发

展中国家也是第三世界的国家。在这里，

有非常贫困的人，他们从垃圾桶找东西

吃，也有非常富有的人。基础设施已经在

那里，政府已经决定，不光要消除贫困，

也要发展科学技术。人们必须把这个优势

利用起来，努力工作。但显然，努力工作

不是很受欢迎。我们有用于购买设备、招

收更多学生的经费。我不让任何机会流

失。

特贝萝·纽康，59岁，是南非罗德斯大学药物化学和纳米技术系的一

位教授，以及南非科技部/ 矿物工艺

协会传感器纳米技术创新中心的主

任。她是2009年欧莱雅——教科文

组织科学奖五位女性获奖者之一。

监测国家健康因为化学能提供环境受重金属污染

这一棘手问题的有关信息，所以在

埃塞俄比亚决策过程中发挥重要作

用。把2011年作为国际化学年的提

议正是埃塞俄比亚首先提出的。

食物链的重金属污染正成为一个全球性的严重问题。

镉、铅、汞和砷污染了空气、水和土壤，并且出现在食物

中。而工业的迅速发展、化学产品在农业的广泛使用，以及

不断的城市化都是造成这一局面的起因。

重金属在自然界中仅有微量的存在，其数量甚至可说是

微不足道。要检测到它们，需要使用一系列的复杂分析方

法，主要有三个步骤：抽样、样品预处理和分析。检测方法

的选择取决于几个因素，包括成本、灵敏度（检测极限）、

速度和设备的可用性。用于分析的样品可以来自水、土壤、

鱼类、植物（尤其是阿拉伯茶，茶叶和咖啡）、蔬菜和水

果。

虽然在农田土壤中重金属会少量地自然产生，它们积累

变多之后开始显示毒性。通过检测，我们不仅可以识别它们

对农作物发展的有害后果，而且可以了解它们对人体健康的

危害。

我们在埃塞俄比亚进行的研究提供了重金属含量的基准

数据，使得我们能够把任何潜在的风险及时告知政府和公

众。根据我们的分析，埃塞俄比亚的重金属含量尚处于较低

水平，但有时可能会因为人类活动的原因超越自然水平。因

此，化学正帮助我们监测我国人民的健康。�

巴格·辛·强德拉万什是埃塞俄比亚亚的斯亚贝巴大学自然科学院化学系教授。

© D

R

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 2 1

2 2 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

徐安龙

尽管我们在癌症的预防、检测和治疗

方面取得了不断的进步，癌症仍然是全世

界各民族主要的致死原因之一。一直到上

世纪六十年代，癌症主要治疗手段包括手

术和放射性治疗。然而，近半个世纪以

来，随着人们对癌症病因的进一步了解，

以及新的化疗药物的快速发展，化疗已成

为癌症的最为有效的治疗手段之一。

第一个癌症的现代化疗药物，氮芥，

是在二战期间偶然被发现的。研究人员偶

然发现芥子气——因为其呈黄色而得名，

在第一次世界大战中被用作化学武器——

可以减少血液中白细胞的数量。1942年，

耶鲁大学的药理学家包括Louis Goodman和

Alfred Gilman等人将它用于治疗晚期淋巴

瘤，发现它能抑制肿瘤的生长。1949年，

氮芥获美国食品药品监督管理局批准上

市。氮芥的发现推动了其它用于治疗各种

不同类型癌症的化疗药物的快速发展。

新的癌症化疗的目标是能针对性地选择癌细胞而不同时损害健康细胞。说是容易，做是难。为了实现这个目标，专家们开始寻求新的研究方式，包括使用古代知识。一种被用于作为中草药配方来治疗消化道肿瘤的草药给了现代医学新的研究角度。

但是，正如我们所知，这些化疗药

物可能引起严重的副作用。直到21世纪来

临，我们才看到了新一代肿瘤分子靶向治

疗的曙光。新一代的抗肿瘤药物对肿瘤细

胞具有高度的选择性，能在杀死肿瘤细胞

的同时，保持正常组织和细胞不受损害。

避免产生副作用

多数临床用抗肿瘤药物为有机化合

物，但是也有无机化合物，特别是金属配

合物用于肿瘤治疗的例子。以金属为药物

来治疗疾病的记载可以追溯到人类文明发

展的早期。例如，早在2500年以前，中国

人就发现了黄金可以入药。1965年美国科

学家Barnett Rosenberg等人偶然发现了另一

种贵重金属铂金的配合物，顺铂，能抑制

肿瘤细胞的生长，它是目前全世界临床应

用最广泛的抗肿瘤药物之一。

中草药和金属：联合治疗癌症

��癌细胞片段。

© 法国国家健康与医

学研究院/J. 瓦拉都

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 2 3

由于铂类药物的副作用，如毒性，

激励了研究人员开发基于其它金属的抗

肿瘤药物，如金属钌。Michael J. Clarke、

Bernhard K. Keppler和Peter J. Sadler等人在这

方面做了很突出的贡献，他们的研究工作

表明，钌可以作为铂尤为理想理想的替代

品。和铁一样，金属钌能和血清中的一种

运输铁的蛋白成分，转铁蛋白，相结合。

由于肿瘤细胞的表面的转铁蛋白受体比正

常细胞高大概5～15倍，因此钌能在肿瘤

组织内富集，而不是均匀分散于身体的各

个部分。正是通过这种转铁蛋白转运的方

式，金属钌配合物能选择性的杀死肿瘤细

胞。除了能选择性针对肿瘤细胞之外，和

铂类药物相比，有一些基于金属钌的药物

还表现出了抑制肿瘤转移的能力，也就是

阻止肿瘤由原发瘤部位向身体的其他部分

扩散。

一种新的战略

最近，我们的小组的一项研究拓展了

金属钌配合物的研究领域。我们发现，将

传统中草药骆驼蓬有效成分与金属钌相结

合，可能为发展抗癌药物提供一种新的策

略。长期以来，骆驼蓬子的粉末被用于作

为中草药配方来治疗消化道肿瘤，我们将

它的有效成分与金属钌相结合，所得到的

某些化合物的体外抗肿瘤活性远高于顺

铂。有趣的是，这些化合物能在诱导细胞

凋亡的同时引起肿瘤细胞防御性的自噬。

据我们所知，这是首次关于钌配合物能对

肿瘤细胞产生此类双重作用的报道。

细胞凋亡，也被称为“程序性细胞死

亡”，是在正常细胞中广泛存在的过程，

它能清理受损伤的细胞。但是肿瘤细胞存

在凋亡缺陷或者凋亡的调控异常，这是肿

瘤细胞持续分裂获得永生化的一个原因。

所以，能诱导肿瘤细胞自杀的分子是最近

肿瘤学研究的热点。

另一方面，自噬最初的意思是“自吞

噬”，它是细胞为了生存而将自身的一部

分消化掉的过程。自噬是肿瘤学中的一把

双刃剑，它既能通过降低受损细胞的生存

压力而让细胞继续存活，而过度自噬同样

可以导致细胞死亡。我们这项研究的最终

目的是为了寻找能诱导自噬性死亡的分

子，用于治疗存在凋亡缺陷的癌症。这种

新方法将有助于更有效地对抗癌症这种疾

病。

根据美国国家癌症研究所公布的数

据，某些类型的癌症存活率在过去的几十

年中得到了大幅度的提高。尽管如此，某

些类型的癌症治愈率仍然非常低。例如，

统计表明，肝癌患者5年内的生存率低于

10％。另据联合国下属的国际癌症研究中

心统计，2008年，全世界约有760万人死于

癌症，预计2030年这个数字将增加至1320

万。人类与癌症的斗争还没有结束。�

我们这项研究

的最终目的是

为了寻找能诱

导自噬性死亡

的分子，用于

治疗存在凋亡

缺陷的癌症。

这种新方法将

有助于更有效

地对抗癌症这

种疾病。

� 细胞培养：多巴胺能神经元细胞凋亡

© 法国国家健康与医

学研究院/P. 米歇尔

徐安龙，中山大学（中国广州）副校

长，负责学校科研工作，免疫学与分子

生物学教授，生物防治国家重点实验室

主任，国家食品药品监督管理局新药审

评委员，中国药典委员会委员。

2 4 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

识用于工业用途的国家之间的关系。对所

谓“超级生物多样性”的国家来说，在其

特别丰富的化学多样性开发历史上翻开了

新的一页。

化学多样性是生物多样性的一个组成

部分。次生代谢产物——丹宁、乳胶、树

脂和迄今发现的成千上万的其它物质，在

植物的生命中起着众多功能，在开发新药

方面也发挥着关键作用。

而我们虽然生活在组合化学的时代，有

高速筛选和分子工程，许多时候我们仍需

求助大自然，许多医疗上和经济上都获得

成功的新治疗方法背后都有来自大自然的

原材料的身影。在过去40年来，世界各地

的监管机构批准的化学物质一半以上来自

大自然。 �

范德兰� 达� 席尔瓦� 波尔扎尼是

圣保罗州立大学化学研究所的化学

教授（巴西圣保罗州阿拉拉夸拉

市），巴西化工协会前会长

（2008-2010年）。

自从地球问题首脑会议（巴西里约热

内卢，1992年）以来，天然资源的利用和

生物勘探的社会经济效益已成为一个日益

尖锐的问题。在首脑会议上通过的《生物

多样性公约》主要目标之一，是“保护和

可持续利用生物多样性及其组成部分，公

平公正分享利用遗传资源所产生的惠益”

。 生物勘探，是盘点生物多样性的组成部

分并确保对它们的保护和可持续利用。但

为了获取更多的利益，工业界从未停止滥

用生物勘探，新物质往往一发现就被申请

了专利。

不过，去年十月在名古屋（日本）举

行的公约第十次缔约方大会将改变这一局

面，因为会上就遗传资源的公平公正使用

问题达成了一个具有法律约束力的协议。

从2012年开始，这一议定书将规范缔约国

之间的商业和科学关系，即拥有大多数有

机物质和相关知识（通常是积累了数百年

的知识）的国家，与希望把这些物质和知

在过去40年

来，世界各地

的监管机构批

准的化学物质

一半以上来自

大自然。

大自然的首要地位范德兰 � 达 � 席尔瓦 � 波尔扎尼

� 卡拉瓦亚族是一个治疗师和草药师组

成的流动社团，生活

在玻利维亚安第斯山

脉。安第斯的卡拉瓦

亚宇宙信仰形式收录

在《2008年人类非物

质文化遗产代表作名

录》中。

© 教科文组织/J. 图

比亚那

2 4 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 2 5

印度的制药行业近几十年来获得了惊人的增长，印度制药已成为生产高品质、低成本非品牌药的同义词。您对此强势增长有何解释？

印度的制药业是印度以科学为基础的最前

列的产业之一，在药品生产和技术的复杂

领域具有多方面的能力。行业营业额从

1980年不高的3亿美元增长至2008年的约

190亿美元。在产量上，印度现在排名全

球第三，仅次于美国和日本，占有世界市

场10％的份额。但是，在产值上，它只居

第14位，仅占1.5％的份额。

有几个因素促成了该行业的蓬勃发

展。1970年，政府推出了印度专利法案，

以减少外国跨国公司（在1947年印度独立

后至1970年，它们一直占据着印度市场的

主导地位）的控制。这一政策有利于保护

知识产权，但由于它不承认医药产品的

国际专利，使得印度制药公司以低价

格竞相仿制知名品牌药物。

三十年来，印度的制药产量升至全球第

三名，而获美国食品及药物管理局批准

的制药工厂数目则占

首位。印度制药

业拥有5000多家

厂家和34万名从

业人员。这一非

凡成就的关键在哪

里？其失败之处又在

哪里呢？

以下是《教科文组织信使》驻印度记者什拉兹�西德瓦

对苏尼尔�曼尼的采访

印度制药业的飞速发展

2 6 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

这使得印度制药业有了一段很长的学

习周期，从而使印度药物生产厂家成为

了“逆向工程”专家，或者说国外专利药

品复制专家。换言之，发展了本地技术并

极具成本效益。

另一个推动了行业增长的因素是科学

家来源充沛。相比工程和技术，印度的高

等教育体系更偏向于自然科学。在70年代

和80年代，甚至到90年代，毕业生中科学

家与工程师的比例约为8:1。这使印度在以

科学为基础的产业，如制药行业，拥有相

对优势。

此外，印度政府还设立了对研发机构

的研究资助和税收优惠。

2005年印度结束了保护主义政策，修订了专利法，以遵守其对世界贸易组织（世贸组织）和贸易相关知识产权协议的义务，这之后印度制药业有了怎样的变化？尽管印度国内市场在过去的十年中翻了一番，制药业的重点是否仍然放在出口上？

制药业的增长主要是由出口带动

的，2003年至2008年间大约增长了22％。

印度目前主要出口的药品有药物中间体

（散装和成品）、大宗药品、生物制药和

临床服务。2008年印度制药业的五大出口

目的地依次为美国、德国、俄罗斯、英国

和中国。

印度制药业由大约5000家授权的印度

和外国制造厂家组成，直接雇用约34万

人。它们主要进行药剂配方和生产基本活

性药物，即结合不同化学物质和活性化学

产品制造药物。

印度多数药品能自给自足，其日益良

好的贸易平衡可作为见证。无论在研发还

是获得专利的数量方面（包括在印度国内

还是国外），制药业都是印度最具创新力

的行业。它在全球非品牌药市场上十分活

跃，包括向发达国家供货。

在2007年和2008年，美国食品及药物

管理局的每四份简化新药申请（非品牌产

品认证）中就有一份是印度。美国食品及

药物管理局约25％的药物主文件来自印度

制药业，并且通过该机构批准的外国药厂

数量上，印度是最多的。

印度制药业有

了一段很长的

学习周期，从

而使印度药物

生产厂家成

为了“逆向

工程”专家，

或者说国外专

利药品复制专

家。

苏尼尔 � 曼尼是特里凡得琅

（印度）发展研

究中心的规划委

员会主席，主管

发展经济学。

他是2010年教科

文组织《科学

报告》撰稿人之

一。

苏尼尔�曼尼的照片

© 教科文组织/M.拉

瓦萨

��印度是世界制药业领先国家之一，

图为印度制药过程中

身着防护服的工作人

员。

© Sinopictures/

dinodia/专家图集

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 2 7

现在，印度一些生产非品牌药排名前列的制造商正在积极开发新药物，而不是仿制药。印度是否已经做好准备，推出国内自主研发的药物？

这比较难。新药进入市场是一件非常

昂贵的事情，有时涉及数十亿美元。由于

药物最终将使用于人体，印度对新药的规

定，虽然可能不会像美国食品与药物管理

局那么严格，但也并不容易通过。临床试

验极其昂贵，失败率极高。开发一种药物

动辄需要九至十年的时间。小规模的药物

开发已在进行，但如果想要成为全球性药

物的原创者，需要相当长的时间。目前大

规模的研发还不太可能会出现。这要求研

发上的大量投资，印度的大部分制药公司

还没有这个能力。

最近出现这样一种趋势：印度正成为全球药物研究和开发中心，以及外国制药公司青睐的进行临床试验的目的地，对此您能否进行详细的阐述？

印度药品创新能力的一个附加效应

是——它成为热门的临床试验、合同制造

和研发外包的目的地。这些能力给印度制

药业带来很大的希望，因为到2012年，预

计价值1030亿美元的非品牌药品将可能失

去专利。此外，合同制造处方药的全球市

场预计将从260亿美元增长到2015年左右的

440亿美元。

在印度进行临床试验的费用远低于西

方国家。另一个重要因素是，这里有大量

的初治患者，即这些患者以前从未使用过

药物，在这些首次使用药物的患者身上检

验疗效更加有效。第三个因素是，这里有

讲英语的医生可以进行这些试验。此外，

在印度进行临床试验所花的时间要短得

多，因为这里更容易获得病人受试的同

意。

印度一直是发展中国家较便宜的抗生素、治疗癌症和艾滋病药物的领先供应商。印度公司生产的非名牌药物对印度以及世界其它地区的卫生保健，起到了什么影响？

这是很难衡量的，因为印度制药业一

直对出口药物到其它发展中国家和西方世

界更感兴趣。印度制药公司帮助大幅降低

了抗逆转录病毒药物的价格，这使艾滋病

治疗的费用降至大众可承受的范围。这是

近期印度制药业对印度和世界其它地区最

重要的贡献之一。

但不幸的是，印度企业对出口的重点

关注，妨碍了它们生产所谓“被忽视”的

疾病，如疟疾和肺结核的治疗药物，这些

药物西方企业根本不感兴趣，因为市场非

常小，而且患有这些疾病的病人通常是穷

人，无力支付任何费用。印度公司在这些

药物上没有投入多少钱，它们的想法与西

方同行相同，所以没有一家企业在治疗这

些疾病的药物生产上进行任何可靠的研发

项目。

印度制药公司帮助大幅降低了抗逆转

录病毒药物的价格，这使艾滋病治疗的费

用降至大众可承受的范围。 �

在印度进行临

床试验的费用

远低于西方国

家。另一个重

要因素是，

这里有大量

的初治患者，

即这些患者以

前从未使用过

药物，在这些

首次使用药物

的患者身上检

验疗效更加有

效。

2 8 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

海洋藻类提取物，比如褐藻多糖硫酸

酯等，在营养医学食品市场和医药市场有

进一步发展的巨大潜力。然而，使用这

类配料最大的挑战之一是采购质量好的海

藻。由于重工业化引起的水质下降，使得

人们越来越难以找到毒素如重金属含量低

的海藻。另一个重大的挑战是怎样以对环

境可持续的方式利用这一资源，维持海洋

生态系统的生物多样性。

维姬 ��加德纳是澳大利亚科学院院士、

皇家化学学会荣誉秘书长、马里诺瓦生

物科技有限公司创新与产品开发经理，

也是2011年国际化学年皇家化学学会召

集人。

1977年在发现智利蒙特维德考古遗址

后不久，在那里一个治疗师的小屋中发

现了九种不同的海藻样品，距今已有1万

4千年。而在1万7千公里以外的日本冲绳

群岛，人们从古代起就知道褐色海带对健

康有益。事实证明，它含有褐藻多糖硫酸

酯，即丰富的硫酸多糖（天然糖类）。

在过去的30年间，关于褐藻多糖硫酸

酯和其它海产多糖的约800篇科学论文证

实了日本人早已知道的事实——这是一种

强大的抗炎抗凝血剂，能阻止某些病毒，

并增强免疫系统。而最新的研究表明，以

褐藻多糖硫酸酯为基础的产品还可以减轻

膝关节骨关节炎的症状。

如今，若干药品和营养补充剂都含有

藻类或藻类提取物。海带完整晒干后碾

碎，取其碘含量，而琼脂和藻酸盐具有凝

胶特性。琼脂是红藻提取物，常用作微生

物培养基以查明传染源。藻酸盐可形成凝

胶，这一特性使它们在贴片中非常有用，

它们可封装药物使其缓慢释放。同样的原

因，藻酸盐还被用于敷料，用来吸收伤口

渗出的液体。

海洋环境的健康使用 维姬�加德纳

最新的研究表

明，以褐藻多

糖硫酸酯为基

础的产品还可

以减轻膝关节

骨关节炎的症

状。

由于重工业化

引起的水质下

降，使得人们

越来越难以找

到毒素如重金

属含量低的海

藻。

裙带菜，或海羊齿，是在日本很受欢

迎的一种可食用海

藻。

© 伊安�华莱士

2 8 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 2 9

化学的

新面貌

大多数改善我们生活的创新后面都有化学的贡

献，但对一般公众来说，化学仍是伪装的魔

鬼，一提起它就想到从工厂烟囱冒出的黑烟。

而我们很能理解为什么会这样。不断发生的药

物丑闻、有毒杀虫剂和工业造成的灾难，这些

负面事件的积累对化学的公众形象造成了极大

损害，甚至使我们眼中再也看不到它的好处。

但是，化学可以提供化学污染的解决方案。在

过去的二十年中，大学的研究人员和工业界的

化学家们都争相寻找针对气候变化和环境恶化

的新颖方案。无论在发达国家、新兴国家或发

展中国家，都兴起了“绿色化学”。这可以从

写信给我们的学生的热情上得到证明。这些学

生仅仅是重返化学领域的世界青年中的一小部

分。青年们之前放弃过化学，但现在重返这一

领域，而且他们还将重振化学。

© 米迦尔�施罗赛

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 2 9

3 0 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

当化学气体工业遭遇臭氧空洞和全球变暖的问题之后，人

们开始研究寻找危险性较小的替代品。在过去十年里，喷

雾器、冰箱和空调机组使用的化学气体带来的潜在温室效

应已经减少了三百五十倍。

任何在1973年使用加压喷雾器的人都

在帮助杀死地球⋯⋯。但是，当时没有人

知道这一点。一年后，化学家马里奥�莫利

纳和弗�舍伍德�罗兰（1995年诺贝尔化学

奖的两位得主）找到了答案，发现给喷雾

剂提供压力的气体——氟利昂气正在破坏

臭氧层。

在此之后，当时一位年轻的研究生奥

利�约翰�尼尔森，对预测化学制品在大气

中的命运产生了强烈的兴趣。后来，他成

了哥本哈根大学的一位教授，气候变化政

府间委员会的一名委员，以及“化学方面

的算命先生”。

尼尔森说：“他们在说，这些氯氟烃

会逐渐吃掉保护地球免受紫外线辐射的臭

氧层。辐射的增加会导致癌症⋯⋯。他们

实际上宣告了世界的末日。因此，当时作

为一个年轻而天真的化学学生，我自然而

然觉得自己必须研究这些化合物，以及它

们怎样对大气产生影响。”

如何去除喷雾器丹麦记者伊斯�安徒生 采访

约翰�尼尔森

� 科学家直到20世纪

70年代才发现用于气

雾剂的氟利昂气体的

有害影响。

© iStockphoto.com/弗

兰克�波斯顿

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 3 1

认为人类活动可能会损害地球大气层

的这种观点，在1974年可能很新奇。但是

到了八十年代中期，这一观点已经被证

实：南极上空的臭氧层空洞是由氯氟烃造

成的。

由于氯氟烃也用于空调和冰箱，数百

万吨的氯氟烃被释放到大气中。“那时

候，你压根就想不到这些化合物会引发什

么，或者他们可能造成的影响”，奥利�

约翰 ��尼尔森回忆道。

话虽如此，联合国环境规划署对此开

始担忧，并准备堵上每个疑似喷雾器的喷

嘴。因此，1987年9月16日，《蒙特利尔破

坏臭氧层物质管制议定书》开始签署。今

天，196个国家已签署了该议定书。从本

质上讲，这一国际条约宣布：所有威胁臭

氧层存在的化合物都是非法的。氯氟烃的

丧钟敲响了。

同时，尼尔森在大气化学领域声誉鹊

起。他做好了解决“臭氧层侵蚀者”的准

备。他和他的小组在一年时间里就此发表

了不少于25篇的文章。所以，当化学品生

产商与他进行接洽，请他检验可能取代

氯氟烃的一种新化合物时，他并不感到惊

讶。“我们是处于合适时间的合适人选，

并且具有合适的胜任能力，”尼尔森说。

这种新的化合物是一种氢氟烃，即四

氟乙烷。确实，它对臭氧层的危险比氯氟

烃小的多，甚至没有危险。因此，自1994

年，四氟乙烷取代了大多数氯氟烃的应

用。有一段时间，尼尔森教授认为他最好

给自己寻找一个新的研究领域。

但是这位丹麦科学家并没有在大气领

域“挂起他的拳击手套”。他宣称对臭氧

层安全的四氟乙烷，以一种不同的方式对

地球的生存造成威胁。

原来，四氟乙烷阻挡了地球上的红外

辐射向外散发，产生了温室效应。这一臭

氧层友好的化合物被证明，其全球变暖潜

能值比二氧化碳高约1400倍。

恰巧，业界似乎对试验和采用更好的

制冷剂持开放态度。“在我有生之年，我

发现业界的态度发生了巨大转变，”尼尔

森说。“现在，如果有人想大量生产某种

化合物，他们会咨询专家，确定如果该种

化合物被释放，将会发生什么。以前并非

总是如此。当然，我们也看到为保护环境

的立法，但很显然，现在业界特别是大公

司的行事比以往更负责任。”

从2011年开始，欧洲的汽车空调系

统将必须使用全球变暖潜能值低于150的

制冷剂。四氟乙烷的全球变暖潜能值是

1400。尼尔森和他的团队，已经试验出一

种新的化合物——氢氟烯烃类四氟丙烯，

其全球变暖潜能值仅为4。这应该能帮助

汽车制造商达到欧洲的法规要求。

尼尔森说，下一个（研究对象）是生物

燃料。乙醇和丁醇可能不会对全球变暖造

成影响，但在大气中它们可能会产生对人

类有害的物质。“如果生物燃料将要取代

柴油和汽油，我们最好在使用它们之前确

定它们对大气有什么影响。任何释放到自

然界的化合物均应循此例。”他说。�

奥利�约翰�尼尔森，

是哥本哈根大学的一

位教授及气候变化政

府间委员会的一名委

员，曾获2007年诺贝

尔和平奖。他是大气

化学专家。

©伊斯�安徒生

认为人类活动

可能会损害

地球大气层的

这种观点，在

1974年可能很

新奇。但是到

了八十年代中

期，这一观点

已经被证实。

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 3 1

3 2 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

地质工程是科学界的一个热门话题。从试图操纵环境以限制

全球变暖的想法衍生出了众多研究领域，目前越来越多的化

学家和物理学家在这些领域进行研究，仅举文中提到的科

学家，就有克劳斯� 莱克纳（美国），伊恩� 琼斯（澳大

利亚），詹姆斯 � 洛夫洛克（英国），与保罗 � 克鲁岑

（荷兰）。

他们当然希望他们的研究能为我们带来新能源，以帮助减缓

气候变暖的过程。与此同时，他们也在研究所谓“B计划”。

为拯救地球，防止全球变暖，“B计划”现在有两种优先方

案。其一是捕获二氧化碳以减少温室气体（如用氮麻醉树、

人造树、海洋播种或以钙覆盖海底等）；其二是使部分太阳

辐射偏离轨道（如由数十亿微小玻璃光盘组成的巨型遮阳

伞，或一层以盐或硫酸盐颗粒形成的保护层等）。

两种方案相比，科学家认为虽然前者风险较小，但速度太

慢，而后者过于冒险。但不论哪一种方案，成本都极高，而

效果有限。

海洋性贫血的补铁剂？菲利普�W�博伊德

用大规模操纵环境的手段制止全

球变暖的的支持者们想出的所有解决

方案中，有一个是“海洋施肥”。这

是一个历久弥新的辩论主题。这种做

法会帮助地球降温吗？没人能确定。

铁是浮游植物——在海洋表面生

活的微生物——摄取的主要元素之一。

铁促进这些微藻类的繁殖，在成长过程

中它们通过光合作用吸收溶解的二氧化

碳。当它们死亡，一小部分但相当重要

的一部分碳，仍被留在大海中，沉到海

底，有效地退出了循环过程。这种自然

过程被称为碳的“生物泵”。

为了长期收集一些人类自工业革

命以来不断释放到大气中的二氧化

碳，并遏制全球变暖，“施肥支持者

们”主张把大量酸性溶液溶解的铁注

入海洋中。

为什么呢？因为浮游植物无法获

得足够的铁。虽然铁在地壳含量最丰

富的元素中排在第四，但是离海岸太

远的许多偏远海洋水域缺乏来自河流

供应的铁。和人类一样，浮游植物机

体能量不足时它们也不能正常工作。

全球变暖：

B计划

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 3 3教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 3 3

这些细胞虽然小，但它们存在于大

片的海洋水域，所以它们的集体贫

血具有全球性的影响，特别是气候

方面。事实上，健康的浮游植物产

生的氧气，比地球上所有的森林加

在一起产生的氧气还多。

这引发了一种主张，即有目的

地给部分海洋“施铁肥”，以刺激

藻类的生长。但是，在事情未成之

前总有意外的可能⋯⋯。

今天，越来越多的专家学者，

对向世界各大洋添加铁剂以降低二

氧化碳排放量的做法表示怀疑，并

警告这远远不只是模仿大自然的做

法而已，很可能产生不受欢迎的副

作用。这一行为可能导致广阔的水

下区域变得更加酸性和缺氧，因为

当藻类沉入较深水域，他们部分被

海洋微生物分解。甚至还有可能引

起有毒藻类在表层水域的蔓延。

因此，为解决大气中不断增多

的二氧化碳问题而人工向海洋施肥

的做法，是一个高风险的风险项

目，看来其代价与许多其它重大或

意外副作用更小的地球工程计划的

成本一样高昂。这些计划中包括

“人造树”——由一个主干和等同

于树枝的枝桠组成，用来捕捉二氧

化碳。

菲利普�W�博伊德是达尼丁市 （新西兰）国家水和大气联合研究所/奥塔哥大学化学和海洋物理学中心的一位教授。自1993年，他一直在研究供铁对海洋生物的影响，曾就这个课题在东北太平洋副极区和南冰洋区域进行研究。他目前的研究方向重点在于更好地了解海洋的生物地球化学铁循环，和对海洋地球工程计划更广泛的社会影响进行辩论。

人造树

卡捷琳娜�马可洛娃

对克劳斯�莱克纳的采访

在各种捕获二氧化碳以降低温

室气体浓度的解决方案中，排名首

位的是由哥伦比亚大学（美国）地

球物理学家克劳斯�莱克纳发明的

人造树。虽然仍处于试验阶段，这

种“二氧化碳过滤器”可以像自然

树一样过滤空气，但其滤气量要比

自然树大得多。“一座风车大小的

二氧化碳过滤器可以去除的二氧化

碳，比所需电力产生的二氧化碳要

多得多。”莱克纳解释说。

他这个想法的灵感来自他女

儿。“1998年，我的女儿克莱尔，

在了解到空气中有多少二氧化碳之

后，做了一个科学项目来抽取空

气中的二氧化碳。”一个晚上的时

间，她捕获了空气中一半的二氧化

碳。

克劳斯�莱克纳深化了这个实

验，建了一个“真空吸尘器”，把

它放置在多风地区，让它吸收携带

二氧化碳的空气，过滤，然后释放

出净化的空气。烧碱是该方法成功

的关键。烧碱与二氧化碳接触生成

碳酸氢钠溶液。然后将这种溶液压

缩为一种高浓度的气体，保存在海

底的多孔岩石中。由于这种二氧化

碳的密度比海水大，它无法逃逸，

因此可被隔绝数百万年。

对于莱克纳教授来说，“第一

步是去除空气中的部分二氧化碳。

如果这一步证明具有成本效益，就

可以抵消汽车和飞机的排放量。如

果空气捕获装置与其它二氧化碳减

排技术，能够成功制止大气中二氧

化碳含量的增加，我们便可以开始

使用更多的空气捕获装置。”

人造树为二氧化碳排放的国际

谈判提供了又一块拼图，因为该技

术使人们有可能为其它国家收集

二氧化碳。“空气捕获可以区分二

氧化碳污染源。”克劳斯�莱克纳

说。“这使得减碳的进口和出口成

为可能。这也使得促成世界解决所

有二氧化碳排放量问题的努力成为

可能。在这次讨论中，我们不必再

把汽车和飞机排除在外。”

目前，这个过程仍然是昂贵

的，莱克纳说，“就像一辆手工制

作的车”，但他乐观的认为，成本

会降下来。但是，人造树不是包

治百病的灵丹妙药。正如他解释

的，“能源成本主要在压缩过程，

这个过程如果使用电力，会导致某

一遥远的电厂在所在地释放二氧化

碳，释放量相当于大约人造树捕获

二氧化碳量的20％。”

但是，成本下降是一个漫长而

复杂的过程。莱克纳说，“这需要

时间和承诺，”他预见可再生能源

的使用将得到增加。“我们或许能

够减少大气中的二氧化碳，但是

这并不是我们继续排放的一个借

口。”�

� ©由吉姆�高尔提供（综合性海洋服务系统观测系统，加拿大）/美国航

天局/轨道图像公司

证据表明，有目的地供应铁剂导致了

2002年夏季阿拉斯加湾近海水域的浮

游生物生长茂盛。“海洋颜色”卫星

图像提供了海洋浮游植物的分布图，

从蓝色——表示数量少，到逐步色调

更暖的颜色——从绿色到红色——表

明数量逐渐增多。

��植物吸收二氧化碳的能力给克劳斯�

莱克纳发明人造树提供了灵感。

© 教科文组织/琳达�沈

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 3 3

3 4 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

的重要调节器——地球的平流硫酸

盐层（丛林层）相似程度相当大，

这些实验和模拟结果可能会与平流

层雾化化学及其在地球气候的地球

工程应用相关。“

我们仍停留在假说阶段。二氧

化硫这种气体，在高浓度状态，可

引起各种问题，如肺和心血管疾

病，海洋酸度增加，对金属造成腐

蚀等。研究人员一致认为，即使要

考虑给地球应用这种“防晒霜”，

之前我们也还有很长的路要走。�

金星来救援

雅斯米娜·萨波瓦

金星是否掌握着能拯救我们摆

脱全球变暖结局的关键？2010年11

月5日的一篇新闻稿中，法国国家

科学研究中心宣布，一组国际科学

家刚刚确定金星大气上层存在二氧

化硫层。法国国家科学研究中心的

公报介绍：“他们对二氧化硫特别

感兴趣，因为根据[1995年]诺贝尔

化学奖得主保罗·克鲁岑提出的一

种地球工程工序，这种气体可以用

来冷却地球”。

五年前，这位著名的荷兰化学

家和气象学家想出了一套紧急解决

方案来应对地球加速变暖的问题。

他提出，向平流层释放一百万吨硫

磺。硫磺通过天然化学反应，会变

成二氧化硫，最后变成硫酸盐粒

子。由于这些粒子能够反射太阳光

线，它们将降低地球的平均温度。

这个想法的灵感来自于20世纪70年

代俄罗斯气候学家米哈伊尔·布迪

寇的研究，以及（菲律宾）皮纳

图博火山的喷发——该火山1991年

向空气中喷发了1000万吨的二氧化

硫，导致次年地球平均温度下降了

半度。

张熙（音译）主持的计算机模

拟证实了金星上层大气中二氧化硫

的存在。他说，将这一发现应用于

气候操纵不是他的研究方向。尽管

如此，这位加州理工学院的研究员

及其团队发表在《自然地球科学》

（2010年10月31日）上的一篇文章

没有排除这种可能性（指操纵气候

的应用）。他的结论是，“由于金

星上层霾层与地球气候和臭氧含量

麦哲伦号探测器拍取的金星一面的景象。

© 美国宇航局/ nasaimages.org提供

3 4 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 3 5

2010年10月4日，灾难降临在匈牙利。

在距离布达佩斯160公里的科隆塔镇附

近，匈牙利马尔铝业经营的铝厂内一座贮

液池池壁崩塌。两米多高的红色有毒污泥

如洪流一般，淹没了人和房子。事故造成

9人死亡，150人受伤。数十万吨有毒的污

泥污染了40平方公里的土地。那种污泥是

铝生产过程产生的一种有害废物，含有高

腐蚀性的氢氧化钠以及诸如汞，砷，铬等

有毒重金属。

近几十年来，化学事故是多次造成世

界范围的恐怖和不安的原因，这些事故造

成的世界末日般的景象对化学工业产生

了持久的负面影响。1976年，在塞维索，

米兰附近的一个意大利北部城市，二恶英

气体从梅达化学工业公司，瑞士罗氏的一

家子公司（大量）释出。这种气体云团，

比氰化钾的毒性更强千万倍，一路留下死

亡和破坏的踪迹——所到之处草枯叶落，

上千的动物死去。儿童毁容的脸和工人戴

着防毒面具和白色防护服的图片传遍了世

化工行业是世界上最重要的行业之一，年产值达到惊人的

3.6万亿美元。几十年中，化工行业对可持续发展和保护环境不感兴趣。但在发生了诸如博帕尔和塞维索的重大灾害

之后，人们的态度开始改变。现在，化学不再是肮脏的，

在世界各地，绿色化学风靡一时。

延斯�卢巴德《绿色和平杂

志》（德国）编

辑兼记者，《教

科文组织信使》

记者

� 绿色化学在20世纪80年代末出现，其主

要原则是避免产生废

物，降低能源消耗，

提高生产效率，并探

讨可再生资源。

©123rf.com/米卡�罗

采夫斯基

3 6 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

界。八年之后，在印度发生了更可怕的一

次事故。在印度中部的博帕尔镇，四十吨

剧毒气体异氰酸甲酯从属于美国化工巨头

联合碳化物公司（现在是陶氏化学公司的

子公司）的一个工厂泄漏。数千人死亡，

至今仍有约五十万人受到这次灾难后遗症

的影响。博帕尔事故被认为是至今发生的

最严重的化学事故。两年之后，欧洲也成

为了化学事故的受害者——瑞士巴塞尔市

附近的一个属于化工巨头山德士（现名诺

华）的仓库起火，剧毒的杀虫剂流入莱茵

河，把数百公里的河水染成了红色；大量

的死鱼顺流而下。

头号污染者

科隆塔、博帕尔、塞维索、山德士。

引起这些灾害的原因几乎是相同的：疏

忽、草率和人为错误。而发生事故的公

司几乎总是试图掩盖原因并淡化事故的后

果。这些事故的后果也很类似：乡村荒

芜、植被破坏、动物死亡，其中工人们身

着防护服，看起来像是外星人。普通公众

越来越担心这些无形的致命危险：不光有

辐射，还有化学物质。这导致了20世纪70

年代和80年代的环保运动。现在，化学公

司的做法，如把有毒废料简单地直接排入

环境，或倾倒至贫穷国家的做法，越来越

多的被曝光。在生态意识日益增强的公众

眼中，化工行业已成为头号污染者。“化

学品”这个词已成为“有毒”的同义词。

如今，产品使用“不含化学品”的标签以

刺激销售。在短短几十年间，化学品的形

象发生了巨大变化。在20世纪50年代，尼

龙、塑料和宝莹洗衣粉代表着进步。到70

年代和80年代，化工行业的形象变得和它

的起源一样肮脏。

古埃及文字kemi原指尼罗河河谷的黑

土，同时也含黑色的眼睛的意思。在阿拉

伯语中kemi成为了alchemya，即炼金术。

这种神秘的消遣在18世纪变成了一门真正

的科学，从19世纪更成为世界上最重要的

产业之一。当今的全球性企业如巴斯夫、

拜耳、杜邦和罗氏公司都成立于那个时

期。化工行业生产从塑料到化肥、清洁剂

和药品等7万多种不同产品。其全球年产

值，根据美国化学理事会的数据，达到惊

人的3.6万亿美元。它极大地改变和改善

了我们的生活。现代文明没有它是不可能

的。

但是，一个世纪之久的成功之后，由于

机械化大规模生产引起的产品大量增多，

化工行业引起了越来越多的生态问题。它

消耗巨量的资源和能源，许多溶剂和催

化剂具有毒性，化工废物的处理复杂而昂

贵，而有毒和致癌物质被排放至空气和水

� 2010年3月，一百

多吨死鱼填满了里约

热内卢（巴西）的罗

德里戈湖。这有几种

可能的原因，其中之

一是携带有毒工业和

生活废物的污水排

放。藻类增殖是由于

硝酸盐和磷酸盐过

量，这可能引起鱼类

的窒息死亡。

© M.弗洛瑞斯——联

合国环境计划署/专家

图片集

在20世纪50年代，尼龙、

塑料和宝莹洗

衣粉代表着进

步。到70年代和80年代，化工行业的形象

变得和它的起

源一样肮脏。

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 3 7

中。根据联合国环境规划署的统计，2000

年西欧产生了4200万吨的有毒废物，其中

500万吨有毒废物在2001年出口到其它国

家。

绿色化学

很长一段时间里，政治家们容忍和隐

瞒了对有毒废物的这种草率处理，因为化

学工业对经济太重要了。但对博帕尔和塞

维索事件，他们不得不做出回应。因此，

在20世纪80年代和90年代，化工企业不得

不达到日益严格的环保要求。美国环境保

护署在1990年通过了《污染防治法》，标

志着政策方向的变化。制造工艺和产品必

须是可持续的，而且必须避免污染——肮

脏的化学开始逐渐变为绿色化学。“1991

年确定了‘绿色化学’的定义后，很显

然，对那些希望落实绿色化学理论的人们

来说，一个设计好的框架是可取的”，被

誉为“绿色化学之父”的保罗 � 阿纳斯塔

斯如是说。他是耶鲁大学绿色化学研究

中心的主任，也为美国环保署工作。1998

年，他与他的同事杰克 � 华纳一起发表

了“绿色化学十二项原则”。其中第一条

原则这样规定：“与其去处理或清理产生

的废物，不如防止废物的产生。”以及，

以无害的替代品取代有毒化学品和溶剂。

绿色化学建设道路上最新的里程碑是2007

年欧盟颁发的REACH指令（化学品的注

册、评估、许可和限制）。向制造商证明

其使用的物质有潜在危害不再是有关当局

的责任。现在情况倒过来了，四万种化学

品必须通过测试。

绿色化学的其它目标包括降低能耗、

提高生产过程的效率和改用可再生资源。

毕竟，化工行业也依赖石油，生产其80％

至90％的产品需要消耗全球石油产量的

1 0％。化工行业也是耗能大户，例

如：2008年，德国化工行业的能耗占整个

国家能源需求的12.5％。90年代以来，化

工行业越来越追求可持续发展，因此也在

改善其自身形象。世界最大的化工公司

巴斯夫，年销售额达500亿欧元，在全球

雇佣十多万名员工，和其他化工巨头如

杜邦、陶氏化学、拜耳一样，希望变得更

为绿色环保。巴斯夫公司首席执行官贺斌

杰说：“在巴斯夫，我们所有的活动都依

照可持续发展的原则运行。”而且，他补

充说，“我们正在开发的产品能帮助我们

的客户节省能源和资源，同时提高生活质

量。”这主要指绝缘材料，它使家居业主

降低供暖成本，减少碳排放量。

巴斯夫公司不仅公布自己生产设施的

碳排放量，而且还显示其产品整个生命周

期——从原材料的提取到最终处理的碳排

� 2010年10月匈牙利

发生的一场生态灾难

造成九人死亡。红色

有毒污泥是铝生产过

程的一种废物。

© 瓦尔特劳德�赫尔

兹芬德/绿色和平组织

与其去处理或

清理产生的废

物，不如防止

废物的产生。

3 8 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

放量。该公司的网站显示，2010年巴斯夫

公司因制造产品而释放到大气中的二氧化

碳约为九千万吨，相当于德国的二氧化碳

总排放量的10％。到2020年，巴斯夫公司

希望其制造相关的温室气体排放量（与

2002年相比）降低25％。但是，由于生产

过程中只占总过程的一部分，这个减排目

标仅代表巴斯夫公司总排放量的7.5％。

即便如此，贺斌杰强调，巴斯夫的产

品本身还可以减少二氧化碳排放量——每

年2.87亿吨，是产品制造过程总排放量的

三倍。该公司网站上自豪地这样宣布。

此外，巴斯夫公司承诺将到2015年实施

REACH指令，到2020年将排放至空气和水

中的有机化合物、氮化合物和重金属量

减少70％左右。巴斯夫公司在其网站上声

称，他们已经这样在做。该公司也在注意

寻找可再生资源，如床垫生产中利用自然

蓖麻油，以及采用来自于玉米的聚乳酸为

主要材料生产生物降解塑料Ecovio。

“绿色化学”不仅在西方蓬勃发

展。“最近，发展中国家对绿色化学表现

出越来越多的支持和兴趣”，保罗� 阿纳

斯塔斯最近在第一次绿色化学会议上，关

于泛非化学网的讲话中如是提到。该网络

在他帮助下建立。他补充说，在新兴国家

如印度和中国，“绿色化学的发展速度比

世界上其它任何地方更快，在学术界、研

究机构和行业都得到实施。”看来，这些

国家不打算再犯西方同样的错误。�

化学： 非洲会议的共同原因

2010年11月15日至17日，第一次非

洲绿色化学会议在埃塞俄比亚首都亚的

斯亚贝巴召开。这是非洲大陆范围持续

时间较长的系列讲座、会议和研讨会其

中的一次会议；非洲与国际关于生物多

样性、可持续发展、教育或水等广泛主

题的专家们济济一堂，因为一个共同的

原因——化学而走到一起。

这次会议是由泛非化学网组织，根

据2007年11月英国皇家化学学会和先正

达公司（瑞士一家专业生产化学品和食

品的公司）的倡议发起的。一年前，英

国皇家化学学会发起了非洲档案馆倡

议，该倡议向大量非洲大学提供免费使

用专业化学期刊的服务。

泛非化学网的职责是促进非洲各国

化学家之间的交流，从而鼓励整个非洲

大陆的创新和科学发展。它与非洲化学

联合会联合运作，在教科文组织的支持

下成立于2006年。目前为止该网络有三

个分中心——分布在肯尼亚、埃塞俄比

亚和南非。预计还将在尼日利亚和埃及

建立分中心。

该网络通过颁发助学金或协助旅

费，促进了非洲化学家的流动性，使他

们能够到国外研修或者参加国际会议。

其专业领域有：食品安全、生物多

样性和疾病预防。

雅斯米娜 � 萨波瓦

www.rsc.org/Membership/Networking/InternationalActivities/PanAfrica/

90年代以来，

化工行业越来

越追求可持续

发展，因此也

在改善其自身

形象。

绿色化学的其它目标包括降低

能耗、提高生产过程的效率和

改用可再生资源。

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 3 9教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 3 9

致年轻化学家的信美国科学家理查德·赫克、日本科学家根

岸英一和铃木章因在有机物合成领域的贡

献获得2010年诺贝尔化学奖。他们的发现为化学界最先进的一种工具，交叉偶联反

应的发明铺平了道路。这一反应现在被称

为“铃木反应”，以我们所采访的三位获

奖者之一的姓氏命名。如今许多年轻人放

弃了化学，铃木章对此感到忧虑。他希望

他们能怀着创造一门新科学的理想，回到

化学领域。

以下是《读卖新闻》记者吉田敬之对铃木章的采访交叉偶联反应的用途是什么？

我给您举个例子，您立刻就明白

了。获得诺贝尔奖之后，面对这么多的

采访请求，我的血压一下子升高了！我

的医生给我开了一种降血压的处方药，

药剂师向我解释说，这种药是通过“铃

木反应”合成的。这一过程也被用来制

造某些抗生素，及抗癌和抗艾滋病的药

物。

这个过程还用在信息技术和通讯领

域，用于制造电视和电脑的液晶屏幕，

以及制造广泛用于移动电话等小型设备

的有机发光显示器。

您用了多长时间完善这个方法？

发现偶联反应只用了两三年的时

间，那是在二十世纪七十年代末。不

过，1965年我从美国珀杜大学毕业回国

后，一直在研究硼的化学性质，硼是接

近碳元素的一种非金属。也就是说，发

现偶联反应是我十多年的研究结果。

当你开始研究这一领域的时候，其他人是怎么认为的？

整体而言，他们认为成功的机会是

零。这也是为什么在这个领域，全世界

只有这么几个研究人员的原因。但我生

性乐观，我认为不足之处可以成为优

势。我告诉自己，只要克服了这些困

难，就有可能得出一个方便使用的，稳

定的合成过程。

有人说研究工作相当的时候靠碰运气。您怎么看？

在研究工作中，一个人不能从一开

始就依靠机会。研究工作最重要的是必

须合理。研究者需要分析实验成败的原

铃木章在东京，2010

年11月。

© 读卖新闻

4 0 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月4 0 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

因，并在下一阶段加以运用，这一点很重

要。这才是机会可能会来临的时候。每个

人都有幸运机会。但是，为了吸引运气，

一个人必须要细心、作出努力、并且最重

要的是保持谦虚。

您从小就热爱科学吗？

我出生在（北海道）南札幌一个叫鹉

川町的小镇。如今，这个镇叫柳叶鱼镇。

在小学，我只是一个跟其他人一样的孩

子。我喜欢和朋友去钓鱼和打棒球。那

个时候，私立学校还不存在（私立学校提

供晚间课程），孩子们自由自在、精神十

足。我并没有特别对科学感兴趣，但在初

中，我确实非常喜欢数学。回想起来，我

想我一直喜欢条理清楚的事物。

您在大学为什么选择学习化学？

我进入北海道大学开始是学习数学

的。但一次化学课上，有一本手册我读得

磕磕绊绊。这本书对我有很大的影响。作

者是哈佛的一位有机化学教授。这本书的

英语给了我一段难熬的时光，但我觉得很

有意思。结果，最终我把数学给忘在了脑

后。

在我学习化学的过程中，我受到杉野

晴贞教授很大的影响，他教我为什么化学

是重要的，它的用途是什么。杉野教授不

是仅对化学感兴趣的人。他是北海道大学

的校长，也是教科文组织日本全国委员会

主席！

从1963年到1965年，您在美国学习。

在珀杜大学，你师从于1979年诺贝尔化学

奖得主赫伯特·查尔斯·布朗，根岸英一

也是他的学生。

我三十岁左右的时候，在北海道大学

任助理教授，当时我必须确定一个研究领

域。有一天，我走进札幌的一家书店浏览

化学书籍。我的目光落在一本黑红两色封

面的书上，它看起来更像是文学书籍，我

拿起了它。那是布朗教授所著的一本书。

它是如此有趣，我熬了几夜读完了它。我

写了一封信给教授，告诉他我想跟着他做

研究，这就样我去了美国。

在美国，我是一个博士后研究生，但

我的薪水比在日本当助理教授高四倍。而

且，肉类和汽油也便宜⋯⋯。我切实地感

到了两国之间的差异。院里还有其他一些

外国研究人员，我交到了许多朋友。与他

们的讨论我感觉就像开辟了新的天地。当

日本人在一起，即使什么也没说就可以了

解对方的意思，但我发现，当一个人处于

另一种文化中，他必须说很多话别人才能

明白。我还学会了英语。对建议年轻人到

国外去学习这一点，我毫不犹豫。一个人

可以学会很多东西，不光在专业水平上或

专业领域方面。

除了研究之外，您还从布朗教授那儿学到了什么？

布朗教授常说：“做一些值得开一门

课的事情。”这意味着新事物，是可以在

课堂上发布的东西，或者是有实际用途的

� 有机发光显示器是“铃木交叉耦联反

应”的众多应用之

一。

© 读卖新闻

我唯有再次祝

愿您有足够的

耐心去承受，

有足够的简单

去相信。

——《致年轻诗人

的信》，里尔克

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 4 1教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 4 1

东西。这是不容易的。但最终我也开始告

诉我的学生不要用牙签清理你的饭盒，这

是我们日本人的说法，意思是不要陷入细

节的困境。我告诉他们：相反的，你们应

该用自己的东西把饭盒填满。

有没有保证能成功的一种工作方法？

即使这样的方法真的存在，一个人也

不能期望就适合别的人。每个人都有自己

的特质，我们所能做的就是好好地利用它

们。就我而言，我认为是乐观。实验不顺

利的时候，我会去喝点酒，和学生们一起

放松一下，第二天，我就又能打起精神回

到我的实验上了。

您认为怎样做才能吸引新一代人学习化学？

年轻人正在远离科学，这是一个非常

严重的问题。这种现象在日本尤为明显。

一个没有天然资源的国家，如日本，唯一

能做的是利用奇思妙想来创造新的东西。

年轻人必须靠他们自身找到对科学的

希望和理想。不过，我作为“前辈”愿意

给予支持。感谢诺贝尔奖，术语“交叉偶

联反应”已开始被大众甚至儿童知晓。科

学的传播和普及，对我来说，是一个巨大

的动力源泉。

将来，您认为我们和化学会有什么样的联系？

化学在目前不是很流行。它引起的联

想是异味、肮脏，引起人们的反感。当我

们还年轻的时候就已经是这样，但在当

时，石化行业蓬勃发展，因此还有几个学

生选择学习化学。

今天，有些人认为化学是一种造成污

染的行业，这是一个错误认识。没有化

学，生产力会下降，我们就不可能享受到

目前的生活。如果有污染，那是因为我们

释放了有害物质。显然，我们必须调整治

理和管理制度，并努力开发对环境无害的

化学物质和制造工艺。

化学对日本和世界的发展来说是必不

可少的。我希望年轻人会怀着创造一门新

科学的理想来研究化学。至今化学已经有

许多发现和发展，已经制造出数量无法估

量的物质。在将来的岁月，化学将永远处

于重要位置。

您认为将来我们需要有机化学哪些领域的发展？

正如根岸教授所说，我认为我们必须

转向以二氧化碳为基础的光化学，比如植

物的光合作用的工业化上。这个部门产生

的能量还非常低。大自然利用阳光这一能

量来源，用二氧化碳生成复杂的有机化合

物。而这些反应发生在我们生活的温度范

围内，在有水存在的环境中。我希望我们

能够阐明这些机制并加以应用。

2011年已被宣布为国际化学年。您对《教科文组织信使》分布在世界各地的读者有什么特别要说的话吗？

化学在我们生活中起着非常重要的作

用。绝大部分的化学专业和技术的目的是

制造改善人类福祉的产品。这个世界制造

出了相当数量的物质，没有人知道到底有

多少，但几乎都是有机化合物。这就是为

什么有机化学是这一门科学最重要的分支

之一，它值得更多的人对其感兴趣，并促

进其发展。

铃木章的发现使人们有可能优化目前平

面显示器的有机发光

二极管蓝光。这里展

示的是由夏普制造的

一个平面显示器。

© 读卖新闻

对建议年轻人

到国外去学习

这一点，我毫

不犹豫。一个

人可以学会很

多东西，不光

在专业水平上

或专业领域方

面。

我认为我们必须转向以二氧化碳

为基础的光化学，比如植物的光

合作用的工业化上。

4 2 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

回收万岁！

我的名字是安娜�亚历杭德拉�阿帕

索�阿拉尼斯。我19岁，在墨西哥瓜纳华

托大学学习。我想要获得化学学位，以了

解周围的世界。我喜欢化学，因为它可以

应用到每一个领域。我小时候很喜欢把植

物煮沸，尝它们的味道。我可以告诉你，

因为这样我搞得自己得过好几次病！但

是，我就是喜欢做这样的事——研究。

我对有机化学及其应用特别感兴趣。

在国际化学年，我很想做的一件事是为聚

苯乙烯产品的回收制订一个程序。

以后我工作的时候，我想要做一个项

目，使用再生材料来制造实验室和化工行

业需要的有机部件。

安娜�亚历杭德拉�阿帕索�阿拉尼斯

（墨西哥）

我毫不犹豫

地选择了化

学

我的名字是索

姆纳特�达斯。我21

岁，是北方邦坎普尔

印度理工学院的一名

二年级硕士学生。

进入大学时，我们必须选择物理、化

学或数学其中一门作为主要专业（荣誉学

位）。我毫不犹豫地选择了化学。我对学

习如何控制分子行为很好奇，那是我们无

法用肉眼看到的。我想了解它们的行为和

反应。所以我选择了化学，去更深入地了

解分子的世界。

我喜欢化学的一切，除了当没有任何

理论能够解释某种反应的时候。例如，在

大多数使用手性环境的反应中，两个对

映异构体中的一个始终占主导地位。我们

通常无法解释这种选择性，除非是在有模

型的少数情况下。在化学的三个主要领域

中，我更喜欢有机化学，希望在这一领域

进行研究。

索姆纳特�达斯（印度）

世界各地的未来化学家 值此2011国际化学年之际，《教科文组织信使》希望了解决定在大学学习化学的年

轻人。我们对加入了国际化学年网络的学

生进行了一次调查。对他们中大部分人来

说，化学不仅仅是一个职业，它更是一种

爱好。

© 苏嘎塔

�美提

© 安娜

�亚历杭德拉

�阿帕索

�阿拉尼斯

4 2 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 4 3

警惕的智慧

我在1981年出生

于伊朗文化之都设

拉子市。我在一个

可爱、温馨的家庭

长大。小学时我已

经是一个好奇的学

生，所以高中的时候

我选择了实验科学，这使得我的化学天赋

得以发挥。当得知癌症、化学武器造成的

病伤以及某些疾病无法真正治愈时，我感

到非常难过。这就是为什么我想在大学学

习化学的原因。我想合成新的分子。1999

年，我被录取为亚苏季大学纯粹化学系的

学生。在那里，我认识到化学就在我们身

边。2006年我在设拉子大学开始就读高分

子化学博士学位。

化学教会我懂得警惕的智慧，这影响

了我生活的各方面。我认为，现在最令人

不安的是，政府和大众对工业使用化学产

品产生的污染、全球变暖、疾病等副作用

的忽视⋯⋯。科学家应当认真研究这些问

题。

2011年我会休公假，在德国杜伊斯堡

大学对膜合成进行研究，膜合成广泛用于

选择性去除不同媒介的杂质。完成博士学

位后，我想在污染控制领域工作。

费特梅�法耶甸（伊朗）

化学是科学之母

我叫库弗瑞 � 伊

特，28岁。我希望在

今年年底能完成在乌

约大学的硕士学位。

初中的时候，一门介

绍性的技术课程点燃

了我对科学的兴趣。

后来，我选择了化

学，因为这个科学的

原则是所有自然和应

用科学的基础。它是“科学之母”。化学

反映自然，同时也重新塑造自然。尼日利

亚化学学会的一句座右铭对我有很大的启

发，那就是：“我们周围有不含化学的任

何事物吗？”从我们用来洗的肥皂到用来

穿的衣服，每个人每天都从化学的实际应

用中受益。我也很欣赏化学家的严谨和精

确作风。

关于2011国际化学年活动，我选择重

点关注“现代社会的化学家”。我希望帮

助提高地方上的中型制造厂家在工作场所

的安全意识，以及化学品和试剂的安全处

理、储存和运输能力。这应该能增进公众

对化学及其在公共和私营经济部门作用的

了解。

库弗瑞�伊特（尼日利亚）

不要忘了试管

我今年21岁，是

克罗地亚萨格勒布大

学化学工程与技术学

院应用化学工程系的

一名学生。对我来

说，化学研究明显是

我对大自然从童年伊

始的热爱的延续。我

欣赏化学研究的多学

科性质，但并不喜欢

它对计算机的严重依赖，因为这使我们脱

离了传统的实验方法。不过，我知道计算

机有很多优点。我毕业后，希望在克罗地

亚或国外读博士学位，研究高分子专业。

我希望国际化学年活动能组织一些有趣

而又简单的实验来解释我们身边发生的现

象，通过这种方式推广化学。

马尔科�维斯基克（克罗地亚）

在研究工作

中，一个人不

能从一开始

就依靠机会。

研究工作最重

要的是必须合

理⋯⋯。

这才是机会可

能会来临的

时候。每个

人都有幸运机

会。但是，为

了吸引运气，

一个人必须要

细心、作出努

力、并且最重

要的是保持谦

虚。

——铃木章

© 尼日利亚

E-Re

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k友情提供

© 莫滕

�阿尔贝克

�克利斯滕森

© 费特梅

�法耶甸

© D

R

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 4 3

4 4 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

目前，化学系拥有27名全职教

职人员及8名技术人员。本学年化

学专业有1121名本科生，81名硕士

研究生和45名博士研究生在册。

系里教职员工从事的研究领域包

括微量元素和重金属分析（见第21

页）、生物传感器、天然产品的化

学、绿色化学、电化学、计算化学

以及这一复杂学科的一些其它领

域。

化学系的建筑物占地约2800平

方米，拥有25个实验室和13个相关

领域。化工及五金仓库还另外占了

700平方米的地方。系里的高档教

研工具包括一台400兆赫兹的核磁

共振光谱仪、一台高效液相色谱

仪、一台傅立叶变换红外光谱仪、

一具紫外线/可见光分光光度计及

气相色谱质谱法相关器材。

虽然整体来说，我们系树立了

良好的形象，我们的教研活动仍然

受到一些因素的制约，如安全规定

不足，学生数量太多，本科教学实

验室数量不足，对研究的行政支持

不足，化学品及科研设备成本过高

的限制等。系里的大多数研究经费

来自大学非常有限的资金。有些研

究项目获得了一些国外组织，如瑞

典国际开发合作署、国际化学科学

计划、英国高等教育发展伙伴关系

委员会计划和国际科学基金会的资

助。

另一个制约因素是我们缺乏一

个数据分析中心。我们经常不得不

送样到国外进行分析，因而造成学

生研究的明显延迟，而学生需要在

一定时间内完成其研究。 �

西玛利��阿德马谢是埃塞俄比

亚亚的斯亚贝巴大学化学系

的主任。

埃塞俄比亚的化学教育

自1950年以来，埃塞俄比亚的大学系统一直试图填补国家对高级化学家的需求。在短短17年里，亚的斯亚贝巴大学的一个小单元发展成了海尔�塞拉西一世大学的一个完备的系，提供化学学士学位课程。1978年我系推出了化学理学硕士学位课程，分四个专业：分析化学、无机化学、有机化学、和物理化学。1985年又推出了博士学位课程。

© 版权保留西玛利�阿德马谢

4 4 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 4 5

科学无国界去年11月发布的《2010年教科文组织科学报告》总结了全球科研合

作的新趋势，突出介绍了科学领域和外交领域联盟伙伴关系的发

展。- 第46页

教科文组织与欧洲粒子物理研究组织， 紧密相连的两个原子创建欧洲粒子物理研究理事会的想法是1950年在教科文组织大会第

五次会议上提出的。六十年来，这两个组织一直致力于推广科学知

识并促进科学合作。我们采访了欧洲粒子物理研究组织总干事罗尔

夫-迪特·霍耶尔。- 第48页

文化艄公 自古以来，不同的文化不断混合、相互作用，并孕育出新的混合式

文化。然而，它们同时具有一种自我分裂，拒绝毗邻文化的倾向。

斯蒂芬�亨弗雷斯以北美文化和阿拉伯/穆斯林文化为例，突出了文

学和艺术作为和解手段的特殊作用。- 第51页

《土狼之旅》的新生 用自己的语言拍摄，帮助非洲电影制作人，促进他们的工作，支持

当代影视的发展，维护非洲的电影遗产，这些是马里导演苏雷曼�

西塞为自己设定的一些目标。他在1997年成立了西非电影制作人和

制片人联盟。- 第53页

其 它

丹麦埃里克�来泽的“象征

球”，教科文组织

总部

© 教科文组织/

M.拉瓦萨

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 4 5

从2012年起，南非、西班牙

嘎纳利岛、埃及和加蓬的地面

站将能够访问由中国和巴西开

发的地球观测卫星数据。这将

是1999年以来中巴合作设计、

发射的第三颗中巴地球资源卫

星。截至目前为止，不断变化

的景观卫星图像只供中国和拉

丁美洲的用户使用，自2004年

以来用户数量已超过一百五十

万。现在，由于“中巴地球资源卫

星非洲倡议”，受益者名单已扩

大到非洲。由于卫星在其对地轨

道运行时并不在国家边境停止，

与卫星经过的这些国家分享所收

集的数据是有意义的，从而建立

新的伙伴关系。上个世纪的太空

竞赛已被今天的“太空外交”取

代。

科学无国界如果说全球化对一个领域有好处，这个领域就是研

究领域。到处都有合作伙伴关系在发展，使得一些

向来疏远并潜力不均的国家间形成了科学联盟，甚

至外交联盟。一起工作，可以更好地发挥各自的能

力、节省时间，并节约成本。《2010年教科文组织科学报告》举了一些例子。

苏珊 ��施涅冈斯，《2010年教科文组织科学报告》编辑

在未来几年，国际外交将越来越多地采取科学外交的形式。

伊琳娜�博科娃

1999年6月5日，国际联网启发式试验学生跟踪大气研究卫星在即将完成

近10天的STS-96任务之际，脱离“发

现号”航天飞机货舱。该卫星表明覆

盖数百个微小镜面，能反射太阳光到

地面观察员处，帮助学生研究太阳活

动对地球大气的影响。

© 美国宇航局/ nasaimages.org提供

� 中巴地球资源2号卫星2005年4月10日

摄取的图象，显示的是巴西南部圣卡塔

琳娜州的首府弗洛里亚诺波利斯市。

全文请见《地球

科学》 2 0 1 1年 1

月—3月刊。

其它

4 6 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 4 7

上述是新近公布的《2010年教

科文组织科学报告》中的一个例

子。该例说明了一种发展趋势：航

天技术在国际合作范围内用于环境

监测。这一趋势是环境日益恶化和

气候变化的结果。随着人们认识到

土地、水和大气之间的相互关系，

各国和各大洲之间的数据分享和交

流对促进我们对地球环境的理解和

管理将是至关重要的。这样，为了

共同的需要，太空外交出现了。

但太空外交仅仅是现今一种广

泛现象——飞速发展的科学外交的

子集。科学外交可以跨越广泛的

领域，包括保健、信息、通信技

术和清洁能源等。例如，2009年6

月，苏丹与巴西糖与酒精设备制造

公司（Dedini）合作建立的第一个

生物燃料厂举行了落成典礼。根据

《2010年教科文组织科学报告》，

苏丹的第二个跨国合作项目，合作

方是埃及，耗资1.5亿美元，“利

用非食用作物包括农业废弃物如稻

草、作物秸秆和叶子来生产第二代

生物燃料”。

巴基斯坦和美国根据2003年两

国签署的协议，现在正在“建立一

个共同基金，由美国国家科学院和

巴基斯坦高等教育委员会和科技部

管理”，担任巴基斯坦科学技术委

员会主席的坦维尔�奈尔写道。她

在达成这一具有里程碑意义的协议

上发挥了关键作用。“每年，至少

请一位美国科学家和一位巴基斯坦

科学家担任主要调研者研究提交的

合作计划”，她解释说，“计划首

先分别在两国接受同行审查，以价

值为依据进行筛选。这一合作协议

不仅帮助了巴基斯坦实验室进行能

力建设，而且使得两国科学家联合

发现了一种疫苗，可防止由蜱叮咬

引起的致命的传染病。在巴基斯坦

信德省南部地区与畜群工作的人们

饱受这种病的折磨。”

成本分担

全世界各国都在一个更广泛的

政策范围内发展科技创新伙伴关

系，建立政治联盟，以提高自己在

世界舞台上的地位。当然，国际合

作也有出于更务实的动机，即共用

资源以应对不断攀升的科学基础设

施建设成本。一个通过核聚变技术

开发清洁能源的国际项目费用账单

估计不低于100亿欧元。这是“至

今构思的最雄心勃勃的科技合作项

目”，顾问彼得�汀德曼写道，他

曾经是荷兰统筹研究和科学政策的

负责人。该项目拟于2018年在法国

卡达拉什建成国际热核实验反应

堆。

该项目不仅涉及传统科学大国

（欧盟、日本、俄罗斯和美国），

而且中国、印度和韩国也参与了该

项目。这一情况反映了这些国家日

益增长的经济技术力量。比如，中

国“将承担建造成本的9.09％，支

付总额超过10亿美元”，中国科学

院创新发展研究中心主任穆荣平在

报告中写道。“约有1000名中国科

学家会参加国际热核实验反应堆计

划，中国将负责开发、安装和测试

12个部件”，他解释道。

征服新市场

商业部门也迅速衡量出了国际

科学合作的优势。除了成本分担，

这为国际财团提供了一个征服新市

场的诱人机会。取得巨大成功的空

中客车财团由法国、德国、西班牙

和英国这欧洲四国原先几家独立的

飞机制造公司合并而成。这是一个

光辉的榜样，证明泛欧洲合作可以

达到怎样的成就。

铁幕落下二十年后，俄罗斯联

邦境内涉及外国公司的科学技术

商业合同和合资企业的数量不断

增加。2010年，法国阿尔卡特朗讯

公司与俄罗斯国营技术开发公司组

成的股份制企业开始投资研发、制

造在俄罗斯和独联体国家市场营销

的电信设备。同时，美俄合作企业

IsomedAlpha开始生产高科技医疗

设备，如电脑层析X光摄影装置。

国际合著

除了不断发展的地缘政治和财

政上的考虑等因素，国际科技合作

近年来的增长在很大程度上要归功

于信息通信技术的迅速传播：2002

至2008年间互联网接入翻了一番，

从全球人口的11％增长至24％，在

发展中国家甚至增长了三倍，从人

口的5％增至17％。

过去的几年不仅见证了国际合

著的激增，还见证了研究伙伴的多

样化。1998至2008年之间澳大利亚

的前三位科学合著合作伙伴，是中

国及其传统合作伙伴英国和美国。

在菲律宾，排名最高的是美国和日

本，之后是中国。中国甚至领先于

英国和印度成为了马来西亚的头号

伙伴。有迹象表明，中国和印度由

于其日益增长的全球影响力使它们

在科学著作权上不断发挥更大的作

用，这正在重塑东南亚的科学景

观。

最近的邻居不总是最亲密的伙

伴。印度、伊朗和巴基斯坦都有

20-30％的研究论文是与国外的科

学家一起发表的，但大多合著者

生活在西方国家。只有3％的研究

文章是与在南亚工作的科学家合作

发表的。在巴西，国际科学合作在

过去五年一直稳定在总量的30％，

“主要合作伙伴是美国科学家”，

圣保罗研究基金会科学主任卡洛

斯�恩里克�德布里托克鲁兹和巴西

布坦坦基金会行政总裁埃尔南�沙

伊莫维什写道。他们列举了2009

年的研究，“发现2003年至2007年

间，巴西人所写的11％的科学论文

至少有一个美国的合著者，3.5％的

科学文章至少有一个英国合著者。

而阿根廷、墨西哥和智利合著者一

起也仅占总数的3.2％。 �

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 4 7

成功实现质子束流接近光速对撞的

消息，使全世界都兴奋地议论纷

纷。欧洲粒子物理研究组织总干事

罗尔夫-迪特·霍耶尔说“这个实

验使我们创造出与宇宙大爆炸类似

的状态。这是向前迈进的新一步，

开拓了宇宙起源研究领域，这是我

们以前不曾想的研究领域。”

3月30日的历史性发现之所以

成为可能，是因为“阿特拉斯合作

计划”的存在，该计划汇集了来自

40个国家，170多个大学和实验室

的约3000名物理学家（包括约1000

名学生）。用在欧洲粒子物理研究

组织经常能听到的一个词语来说，

这是个“虚拟国家”。“是积极性

使得这一宏伟事业成功，而且是其

成功的唯一原因。虽然我们来自世

界不同国家和地区，我们都朝同一

方向——知识努力着，”总干事说。

假如有一天，我们发现了著名的希格

斯玻色子（一种理论上推断出的粒

子，被物理学家称为圣杯，因为他们

已经寻找了半世纪了），必定是阿特

拉斯合作计划的功劳。“我们知道关

如今没有多少人记得，创建欧

洲粒子物理研究理事会的想法是

1950年在佛罗伦萨（意大利）教科

文组织大会第五次会议上提出的。

当时，整个世界正逐渐从第二次世

界大战的新伤害中恢复。欧洲的知

识分子、文理科学的学者专家都明

白一点：合作对建设和平至关重

要。一个共同的项目，使欧洲同盟

国与轴心国的科研人员能够携手合

作的项目，正是当时需要的。

三年后佛罗伦萨项目生效，

签了关于欧洲粒子物理研究中心

（“理事会”演变成了“中心”

）的最终公约；在1954年，12个国

家1批准了欧洲粒子物理研究组织

创建公约；1955年，在日内瓦（瑞

士）郊区，研究中心大楼开始建

造。

今天，欧洲粒子物理研究组织

保持了其历史缩写欧洲粒子物理研

究组织，其大楼地下安装着世界上

最大的粒子加速器——大型强子对

撞机，其周长约27公里，配备9300

块磁铁，是一个巨型器械。

2010年3月30日，欧洲粒子物

理研究组织发布了大型强子对撞机

鼓励科学合作，加强科学教育的吸引力，促进科学

知识的传播以创造一个更公平的世界——这些是教

科文组织和欧洲粒子物理研究组织追求的共同目

标。这两个组织的密切关系已有60年的历史。

雅斯米娜�萨波瓦采访欧洲粒子物理研究组织总干事罗尔夫-迪 特�霍耶尔

教科文组织与欧洲粒子

物理研究组织，紧密相

连的两个原子

1. 比利时，丹麦，德国，法国，希腊，意大利，荷兰，挪威，瑞典，瑞士，英国，（前）南斯拉夫。

其它

4 8 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 4 9

于这种粒子的一切，就是不知道它是

否存在，”他微笑着说。

无独有偶，除了欧洲粒子物理

研究组织还有其它研究机构在追寻

这种粒子。比如，芝加哥（美国）

郊外的费米实验室。“今天，欧洲

粒子物理研究组织拥有世界上最强

大的加速器，但在不久以前费米实

验室还是排第一的，而且，他们积

累了25年以上的海量数据，而我们

才刚刚开始。大型强子对撞机是

2008年9月才推出的。不过，话虽

如此，”罗尔夫-迪特·霍耶尔倾

诉道，“我认为，有了大型强子对

撞机，我们发现希格斯玻色子的机

会比他们大。”这两个组织相互合

作吗？“我称之为竞争性合作或协

作性竞争。在大型强子对撞机[刚

开始启动不久]中止运行的时候，

费米实验室帮了我们很多忙。”它

们之间交换数据吗？“现在没有。

几年后再问我这个问题可能就有

了。”

没有竞争就没有进步，没有

合作也没有进步。

“没有竞争就没有进步，”罗

尔夫-迪特·霍耶尔说，没有合作

也没有进步。”这是欧洲粒子物理

研究组织的诞生起源，而且仍然

是它前进的动力，这也是联合国教

科文组织永远的理想之一。该组织

最近的一个项目是支持位于艾伦（

约旦）的中东同步辐射实验科学与

应用中心（缩写SESAME）。在国

际科学合作方面，中东同步辐射实

验科学与应用中心是欧洲粒子物理

研究组织在中东的同行。它汇集了

巴林、塞浦路斯、埃及、伊朗、以

色列、约旦、巴基斯坦、巴勒斯坦

地区和土耳其等国（的科研力量）

。“我们两家的专长领域并不相

同，”欧洲粒子物理研究组织的总

干事解释说，“但这两个项目的建

立理念是相同的，即用科学达成和

平。欧洲粒子物理研究组织不会回

避帮助创建中东同步辐射实验科学

与应用中心，特别是在专业知识方

面。”

在两家组织共同倡议的框架内

（如中东同步辐射实验科学与应用

中心、非洲大学虚拟图书馆、培

训教学人员等），欧洲粒子物理研

究组织提供其专长供教科文组织使

用，而教科文组织的国际基础科学

计划（IBSP）为欧洲粒子物理研究

组织这个欧洲组织提供了一个框

架，使它能与来自非成员国的科研

人员进行合作。确实，欧洲粒子物

理研究组织有20个会员国，但它的

各个项目囊括的相关1万名专家分

别来自于85个不同国家。

我们永远不知道基础科学的

结果什么时候或者怎样得到

应用。但最后它总是得到直

接或间接的应用。

同时，欧洲粒子物理研究组织

还依靠教科文组织帮助在国际范围

推广新的物理和数学学科的教学方

式。“我们不能再继续使用18世纪

发展出的理论来教物理了！”罗尔

夫-迪特·霍耶尔抗议说。“举个

例子来说，目前对宇宙的研究对年

轻人就非常有吸引力。学校应首先

刺激学生的好奇心，然后逐渐介绍

基础理论。欧洲粒子物理研究组织

不可能发展出一种适合所有国家的

方法，但它可以提高人们的认识，

培训来自世界各地的教学人员。教

科文组织能够说服政治领导人，使

他们认识到绝对有必要使科学学科

对中学生有吸引力，这样学生们才

不会失去兴趣。”这一努力可能是

漫长的。“我知道，这场战斗不可

能轻易取胜。但是，如果我们不开

始战斗，我们就已成败局！”

基础科学是这两个组织目标相

同的另一个领域。决策者通常认为

基础科学过于抽象，因为基础科学

可能没有什么可直接应用的成果。

罗尔夫-迪特·霍耶尔认为，这种

观点完全是无稽之谈。

罗尔夫-迪特·霍耶尔是一名德国物理学家，2009年1月1日就任欧洲粒子物理研究组织总干事，当时也正好开始发展大型强子对撞机。

� 粒子宇宙展览旨在帮助欧洲粒子物理研究组织的参观者了解当代物理学

的主要问题。

© 教科文组织/雅斯米娜·萨波瓦

��创建欧洲粒子物理研究理事会的想法诞生三年后，其创建公约于1953

年7月19日在教科文组织签署。

©教科文组织

“我对基础科学的定义是一种

以成果为重点，而不是以应用为重

点的开放研究。想象一下，如果你

请威廉·伦琴发明一种机器来拍摄

你的骨骼，他决不会提出放射线。

然而，由于没有任何成见，他在

1895年发现了现代放射照相术赖以

为基础的X射线。”验证霍耶尔结

论的例子比比皆是。“我们永远不

知道基础科学的结果什么时候或者

会怎样得到应用。但最后它总是得

到直接或间接的应用。” �

© CERN

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 4 9

�罗尔夫-迪特·霍耶尔，欧洲粒子物理研究组织总干事

© 欧洲粒子物理研究组织

www.unesco.org/publishing

0 1 02全 民 教 育全 球 监 测 报 告

全民教育

普及到边缘化群体普及到边缘化群体

5 0 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

其它

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 5 1

其它

要讨论不同文化之间的任何亲

密接触，无论这种接触以哪种形式

表现——紧张对峙、公开冲突，或

寻求和解——都应该先试着对“文

化”加以定义。在本文中，我遵循

美国人类学家克利福德�格尔兹四

十年前提出的一个观点。他认为：

文化，不在于行为模式和社会结

构本身，而在于我们在这些模式和

结构中创造和表达的方式。因此，

文化是一个社会的思想、信仰、行

为、仪式和习俗的积累，该社会因

此而视自己为一个连贯的、有意义

的整体，即一个民族与其他民族不

同的、独有的身份。

文化不是僵硬不变的，一种文

化不受到其它文化的压力和影响的

情况是很少的。更确切地说，文化

是可渗透的，它不仅能够而且总是

在不同程度地相互贯通和融合。不

同文化在平衡状态可以并排存在或

交织在一起。在这种情况下，一种

文化与邻近文化之间以有限、务实

的方式互动，要保留自身意识，保

持其核心身份并不困难。

文化艄公 斯蒂芬�亨弗雷斯

自古以来，不同的文化不断混合、相互作用，并孕

育出新的混合式文化。然而，它们同时具有一种自

我分裂，拒绝毗邻文化的倾向。斯蒂芬�亨弗雷斯

以北美文化和阿拉伯/穆斯林文化为例，突出了文学

和艺术作为和解手段的特殊作用。

当两个文化体系的关系改变，

变得一方对另一方有威胁性，两种

文化之间就会发生冲突。这种威胁

性出现在一个文化体系暴力入侵另

一文化体系所占领的空间之时，即

不同大小规模的“帝国主义”时

期。这一现象在人类历史上不断发

生，并到处存在。然而，当这种文

化冲突以一种快速、无孔不入、无

法控制的杂交方式出现的时候，对

另一方造成的恐惧最强大、最隐

匿。这种文化杂交造成了一种强烈

的失控感。所有旧的行为规则、符

号、信仰和仪式分崩离析，开始变

得陌生。人们感觉在自己家里变成

了一个陌生人。今天我们在世界各

地面对的就是这种文化杂交的焦

虑。几乎每一种文化都受到感染。

我们面临的问题是，是否可以治愈

或改善这种焦虑？如果可以，该怎

样进行？可以达到什么程度？

相遇在油画的中心，由黑尔伽·苏赫（德国）和尤赛福·法蒂斯（利比

亚）创作的双联画。

© 黑尔伽·苏赫，尤赛福·法蒂斯

摄影：教科文组织/R.法耶德

5 2 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

克服刻板印象

在试图回答这个问题的时候，

我将集中讨论美国对阿拉伯和穆斯

林社会的反应。如果说这种反应是

困惑的、方向不明的，我想没有人

会惊讶。一般来说，美国人确实希

望了解甚至接受文化差异，但是，

美国文化是一种自信的文化，美国

人对“美国方式”的固有优势，以

及美国行为和意图的道德性具有根

深蒂固的信念。美国反应的重点是

恐惧，具体而言，是对“伊斯兰恐

怖主义”的恐惧，而不是与阿拉伯

和穆斯林社会多样的、复杂的文化

进行全面和细致入微的接触。在美

国，想进行这种全面接触的研究不

是没有，但只局限在例如大专院校

之类的有限圈子里，在大众媒体和

互联网之类的大众广场则很少存

在。

因此，对阿拉伯人和穆斯林的

成见不可避免地占据了统治地位。

目前的问题是如何使广大美国民众

质疑此类成见，勇敢地面对恐惧，

并以严肃的态度与阿拉伯和穆斯林

文化进行交流。

在这一点上，我们必须对自己

诚实。即使我们成功完成了上述任

务，必定还有一些文化差异太过明

显而不能被我们吸收，它们会深刻

挑战和冒犯美国持有的价值观和生

活方式。只举一个例子就够了。在

美国人看来，布卡（伊斯兰妇女穿

的全身式罩袍）和面纱象征着——

也确实典型概括了——妇女的地位

降格和自我丢失。再多的讨论和解

释都不能使我们摆脱这种近乎本能

的反应，

提醒大家另一点：人会参与、

逐渐理解并接受另一文化作为他或

她自己价值观和生活方式的有效替

代品。然而，人可以在理解文化差

异的前提下，仍然拒绝它们作为有

效或可接受的替代品。这种拒绝会

不会不可避免地引起冲突？对这个

问题，我没有直接的答案，但我们

必须诚实面对，并对此进行缜密的

思考。

猜忌之镜

文化参与有选择性。人不可能

无所不知。那么，我们应该集中了

解阿拉伯和穆斯林文化的哪些方面

呢？我们选择什么样的人群作为这

些文化的代表？在这一点上美国人

倾向于关注固定的两组人群：好战

的宗教极端分子和妇女，而几乎排

斥了所有其他群体。这两组人群均

为有效的重要团体，但这两个群体

也必然造成恐惧和焦虑，从而扭曲

了对文化的讨论和分析。

关于第一组人群，让我们简单

地说，美国人是透过911事件的棱

镜看待伊斯兰国家，透过巴以冲突

的棱镜看待阿拉伯人的。我认为，

反之亦然：无论是中东还是侨居海

外的阿拉伯人，他们看待美国也是

透过巴以冲突这面棱镜的。我们是

彼此的镜像，照出猜疑、恐惧和怨

恨——这正是炮制相互之间的紧

张、怀疑局面，以及对对方文化的

反感的完美配方。

至于关注妇女问题的人群，有

些人是知情的，对文化敏感的，但

有些人不是。然而，不管在哪种情

况下，对这一问题的干预都击中了

阿拉伯和穆斯林社会中最私密、具

有极大争议的那部分。在这种情况

下，关注和参与也许有时反而会增

加，而不是减少，文化对峙。

文化艄公的作用

一个不可抗拒的替代方案是文

学和艺术。克劳迪娅�罗斯�皮尔

庞特最近在《纽约客》上的一篇文

章，专门讨论了当代阿拉伯小说的

英文翻译问题，有一个生动的说

法：“有些问题我们不知道自己想

知道，阿拉伯小说为这些问题提供

了一系列绝妙的回答。”�正是如

此。唯一的问题是，在过去的二十

年里，只有很少一部分阿拉伯文学

作品译成了英文。

小说家们构造了自己的世界。

他们不对外部世界负责，只对自己

负责。他们并不是社会的代言者，

只是自己的代言者。但是，他们的

作品直接而真实地反映着其生活的

社会和文化。音乐家、画家和雕塑

家们同理可论。

文学和艺术，尽管有限制和保

留，仍然是外人了解另一种文化的

最好方式。它们呈现了阿拉伯文化

对自我认识的最广泛、最多样的各

种观点，以及它试图定义自己的各

种方式。另一方面，它们并不是不

言自明的；要成为文化间的桥梁，

它们需要翻译、演员、口译员——

总之，文化艄公。人们看待这些艄

公常常带点屈尊俯就的眼光，认为

他们只是把他人的原创作品传播给

新观众的简单渠道。这种观点显然

不公道，它没有公平评价把一种文

化的作品用另一不同文化的人们能

够理解的、有意义的、甚至可用的

方式充分表达出来所需要的知识和

理解的深度。一名翻译的工作，就

如同表演音乐家，也许没有创造

性，但它是一种重新创作。这是文

化和解进程中的一个重要因素。

最后，我回到我的核心话题。

我认定只有当美国拥有比现在更多

数量的翻译和口译员时——更为重

要的是，当这些艄公成为美国精神

文化生活不可或缺的成员，而不是

其边缘成员时——美国人才能够接

受阿拉伯文化的复杂现实。这不可

能马上实现，而且不管怎样，不可

能解决这两种截然不同的文化之间

所有的对峙和敌视问题。但是，这

样至少可以让美国人逐渐看到阿拉

伯人和穆斯林完整的真面貌，以及

他们的复杂性。当然，相应的，我

希望阿拉伯知识分子和学者们也会

作出类似努力，来认识美国式的生

活和思想。我承认，这绝非易事，

但如果我们想要超越双方文化深深

陷入的混乱和怀疑局面，这就是我

们必须要做的事。 �

R. 斯蒂芬亨弗雷斯是（美国）圣巴巴拉市加利福尼亚大学一位历史与伊斯兰文化研究教授。本文摘自2010年2月9日他提交给教科文组织的论文《“文化和解”问题的反思》，该文是第七次教科文组织/沙迦阿拉伯文化奖授奖论坛的一篇讲稿。

其它

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 5 3教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 5 3

您是否认为电影是不同文化之间的一个对话空间？

是的，电影使世界变得更小。

它是地球村理念的一部分，也许我

可以说“世界情感”的一部分。不

论一部电影用了哪国的导演，在哪

里制成，它都是一种共享影像的途

径。观众会感觉自己被传送到了一

个不同的宇宙，听到陌生的声音和

口音。我觉得电影的好处之一是使

人们凝聚在一起。

您谈及地球村。但现在有另一种趋势，有些社会日益闭关自守，引起误解加深。

毫无疑问，这种矛盾是存在

的。在过去30年里，我看到各大发

行商逐渐拒绝发行非洲电影。发

行商似乎害怕文化差异。1987年，

我的电影《光之翼》在法国和纳瓦

拉的所有主流电影院上映，赢得

了社会各阶层的观众！我认为这样

的情况在今天是不可能的。改变的

并不是观众，而是决策者，他们不

再愿意承担风险，他们不想承担

上映和发现不同文化的风险，更不

用说资金风险了。而矛盾的是，在

南方，我们去电影院只看西方电

影。

这种不平衡能否纠正过来？

必须有真正的政治决心，才能

克服这种闭关自守的倾向。票房销

售不佳影响到我们的工作质量和数

量。而且，作为非洲电影工作者，

我们要从中得出正确结论，如转向

我们自己国内的天然观众。但无论

有多少人去看我们的影片，公众不

足以提供电影制作的资金。这就是

为什么如今马里的电影制作比20年

前或30年前还要差的原因。

您为什么总是用班巴拉语， 即马里的民族语言， 来拍电影？

马里唯一的官方语言是法语。

我因为不用法语拍摄，经常受到批

评。我选择了班巴拉语，因为它是

80％马里人使用的主要语言。在西

部非洲，有两千多万人懂得这种语

言。它是商业上的通用语言。这很

重要，不只是一个细节问题。

而且，我导演过几十个演员的

戏，可以向你保证，用法语对话是

达不到用班巴拉语的效果的，那是

我们倍感亲切的语言⋯⋯。我们

经常被告知，非洲以外没有人会

理解我们的电影，这使得我们处于

劣势，但我认为这是不正确的。

语言应服务于影片的故事情节。

《光之翼》讲述的是关于神秘知识

代代传承的故事，我怎么能用法

语！

其它

《土狼之旅》 的新生 用自己的语言拍摄，帮助非洲电影制作人，促进他

们的工作，支持当代影视的发展，维护非洲的电影

遗产，这些是马里导演苏雷曼�西塞为自己设定的

一些目标。这是一个高尚勇敢的人，对他的非洲大

陆雄心勃勃。

以下是马提尼克记者加布里埃尔�洛恩对苏雷曼�西塞的采访

� 苏雷曼·西塞在教科文组织，在2010年2月18日国际文化和睦年启动

会议。

© 教科文组织/A.维勒

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 5 3

您还进一步说，非洲国家应摒弃殖民语言，使用没有得到官方承认的民族语言。

民族语言把民众凝聚在一起，

它们是国家建设不可缺少的。在马

里，我们有13种民族语言，但只有

一种官方语言——法语。我以前说

过，现在再说一遍：民族语言不会

消灭英语、法语或西班牙语。但我

认为，如果马里不保护自己的语

言，这些语言数千年来承载的文明

终将消失。

如果允许我发表一句政治评

论，我会说“既然这个国家已经选

择了独立，那就要做得彻底，不要

怕惹恼有关当局”。如果现在开

始，把我们的每种语言都编成书面

形式，并推崇祖先留下的表意文

字，我们还来得及。

您还对推广非洲电影十分投入。

是的，我认识到，自从1995年

我的关于南非种族隔离的电影《时

间》上映之后，对非洲电影的财政

支持逐渐消失，尤其是欧洲。非洲

国家没有足够的资金来投资电影，

但至少可以帮助电影制作人和电影

业建立适当的法律框架。

我们作为专业的电影制作人，

是时候表明我们的立场，共同保护

我们的工作了。所以，我在1997年

成立了西非电影制作人和制片人联

盟。我们的宗旨是推广非洲电影，

并鼓励非洲有经济实力的人们，如

私营部门的支持。

您还办起了电影节？

1998年，西非电影制作人和制

片人联盟推出了巴马科电影节。后

来，我们又在农村举办了尼亚米纳

国际艺术节，因为文化不能只为城

镇居民保留。尼亚米纳国际艺术节

不仅展示年轻导演的作品，还展出

视频制作人，甚至摄影师的作品。

您现在参与非洲电影遗产的保护。

是的。2007年，我有幸参加了

马丁·斯科塞斯世界电影基金会在

戛纳的成立仪式。几个月后，西非

电影制作人和制片人联盟邀请斯科

塞斯访问马里，他决定对保存我们

的电影遗产进行投资。在次届戛纳

电影节，我得以展示迪吉比里尔·

迪奥普·曼贝提1973年的影片《土

狼之旅》的修复版本。由于时间的

磨损和储存条件差的原因，这部电

影受到了极大的损坏，当它再次出

现在人们眼前，已经过去了20年。

《土狼之旅》是第一部获得新

生的来自撒哈拉以南非洲的电影。

我对这样的选择感到高兴。因为对

我来说，这是一部关于移民的预言

电影，它讲述了对西方着迷的一对

年轻夫妇的故事。 �

苏雷曼�西塞是第一位在戛纳电影节上获奖的非洲电影制作

人，获奖影片为《光之翼》

（1987年）。他是世界著名电

影人之一。他今年70岁，生平

一共拍摄了约30部电影，现在

是教科文组织和平与文化对话

高级专家咨询小组成员。该小

组第一次会议于2010年2月18

日举行，标志着国际文化和睦

年的启动。国际文化和睦年于

2011年3月结束。

� 《土狼之旅》电影海报，导演：迪吉比里尔·迪奥普·曼贝提西

塞，1973年。这部影片最近由世界电

影基金会修复。

© www.trigon-film.org

其它

5 4 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月 . 5 5

墨西哥的“恰帕德科尔索城一

月传统盛会中的帕拉奇克舞”于

2010年被收录到《人类非物质文化

遗产代表作名录》中。

“帕拉奇克”一词既指舞蹈，

也指舞者，这一传统盛会在每年1

月4日至23日举行。这种音乐、舞

蹈、手工艺、美食、宗教仪式和宴

会的庆典涵盖了当地生活的所有领

域，促进了各社区、群体和个人之

间的相互尊重。

舞者们会穿越整个城市，每人

佩戴一个木制面具，披挂头饰、披

身毛毯、绣花围巾和五彩丝带。他

们由一位头戴严肃面具、手拿吉他

和鞭子的保护人领队。这个保护人

吹着笛子，身边还有一两名鼓手伴

随。跳舞过程中，他吟诵赞美，帕

拉奇克们予以回应欢呼。

《 保 护 非 物 质 文 化 遗 产

公约》 2 0 0 3年在教科文组织通

过，2006年4月20日生效。它认可

了非物质文化遗产的重要性——不

在非物质文化的表现形式本身，而

在于这种代代传承的知识和技能财

富。

© 2009年纪念墨西哥恰帕斯州独立二

百周年和革命一百周年协调会。

非物质文化遗产

5 6 . 教科文组织信使 . 2 0 1 1年 1月 - 3月

教科文组织今年将庆祝成立65周年 ©教科文组织