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  1. 2009年第二屆 台灣傑出女科學家獎「傑出獎」得主 王瑜 博士

2009年第二屆 | 
台灣傑出女科學家獎 「傑出獎」 得主

王瑜 博士

現任職位
中研院院士 國立臺灣大學化學系及化學研究所特聘研究講座及名譽教授
專長領域
X光結晶學

教學與行政經歷

1979-1981
臺大化學系副教授

1981-迄今
臺大化學系教授
1985-1986
西德馬克斯蒲朗克煤炭研究所訪問學者
1994-1995
法國南西大結晶學研究所訪問教授半年
1998-2001
國科會自然處處長
2002-2005
臺灣大學理學院院長

2005
日本京都大學化學研究中心訪問教授二個月
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學術獎項

1984
教育部傑出研究獎
1986
中華教育文化基金會傑出訪問學者

1987-1995
三度獲得國科會傑出研究獎
1990
中山學術獎
1997-2003
國科會特約計畫主持人
1998
教育部學術獎

2002-2005
傑出人才講座獎
2004
中國化學會學術獎
2005
教育部國家講座
2006
台大終身特聘教授
2008
台大講座教授
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介紹

王瑜教授於1966年畢業於臺灣大學化學系,1973年在美國伊利諾大學取得化學博士學位,之後在紐約州立大學做博士後研究一年。1974至1979年受聘於加拿大國科會化學研究所,擔任助理研究員為期五年。1979年回國任教於臺大化學系迄今,長達30年,春風化雨,培育英才無數。  

王教授的主要研究專長為X光結晶學,她以高解析度的單晶X光繞射數據,結合精確的分子軌域計算,來詮釋分子中的電子密度分佈與形狀,專注於研究過渡金屬與有機金屬錯合物系統的電子密度分布和化學鍵分析,解決了許多學術上爭議性的問題。王教授在這方面的研究可以說是開創者之ㄧ,擁有國際性的知名度。1999年她受邀在英國Glassgow第十八屆國際結晶學會中發表主題演講(至今仍是國內唯一的受邀者)。由於她在此領域建立的學術成就,因此獲選為國際結晶學會電荷自旋動量密度(CSMD)學術委員會的委員、主席,長達12年。  

王教授的另一項重要學術成就,是利用X光吸收光譜,來了解鐵二價錯化合物的自旋交叉現象,清楚闡釋當自旋狀態改變時,所引起的結構變化、光致激發態、以及所關連的弛緩現象。王教授充分利用新竹科學園區的同步輻射光源,首創以探測X光吸收光譜,配合單晶繞射的實驗結果,可以對電子結構和分子結構同時做出結論。另外她也以同樣方法對複雜金屬錯合物中金屬之形式氧化態作出決定。她近來以雷射激發再以X光吸收光譜、X光繞射及FTIR,來檢測半穩態的電子及分子結構,也甚具挑戰性。  

在專書著作方面,王教授曾應邀在「自然科學與技術百科全書第三版第八卷」中撰寫一章,主題為「Ligand Field Concept(配位場論概念)」。該書是Academic Press在2001年九月出版,由R. A. Meyer主編。  

王教授在學術研究上的傑出成就,曾獲得教育部頒給傑出研究獎、學術獎和國家講座教授:三度獲得國科會傑出研究獎;中國化學會頒給學術獎等項。除此之外,王教授在行政方面的經歷也相當耀眼,曾出任中華民國結晶學會和亞洲結晶學會會長、國科會自然處處長、台大理學院院長等職。她於1981年建立了台灣第一個X光晶體結構分析中心;1986年成立國際結晶學會中華民國結晶學委員會,1996年我國成為國際結晶學會成員國之一。她在亞洲結晶學會也曾擔任執行秘書、副會長、會長等職。自1990年起,她開創中日結晶學雙邊研討會,至今已延續達18年。王教授對台灣科學研究的推動和科學人才的培育,確實貢獻良多。 

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報導精選

報導精選

  1. 王瑜─樂在研究,探索奧祕

王瑜─樂在研究,探索奧祕

摘錄自遠見出版《她們,好厲害》一書

「台灣傑出女科學家獎」傑出獎第二屆得主
王瑜於一九六六年自台灣大學化學系畢業,一九七三年在美國伊利諾大學(University of Illinois)取得化學博士學位,之後在紐約州立大學(SUNY : State University of New York)做博士後研究一年。她的主要研究專長為X光結晶學,也讓台灣在這方面的研究,在世界列於領先群。

至聖先師孔子,曾形容自己是:「其為人也,發憤忘食,樂以忘憂,不知老之將至云爾!」在台灣,也有一位年屆七十卻仍喜歡周遊列國、穿梭於各國實驗室與研討會的科學家。

「每回與她一起參加國際研討會,她常會笑說,等一下又會忙到沒飯吃了,」國家同步輻射中心主任祕書許火順微笑解釋,因為這一位德高望重的科學家,不僅曾是亞洲結晶學會會長、世界結晶學會學術委員,來到國際學術會議總有許多人要請教她以外,更因為她對科學十分熱情。

對科學著迷,所以台上有人報告時,她專心做筆記,休息時間她更積極去跟外國科學家交流,結果就經常在會議結束後,才發覺自己早已經是飢腸轆轆、「發憤忘食」。已經七十歲的她,也幾乎年年都帶學生前往海外做實驗。例如:二○一三年,她才剛從美國阿崗國家實驗室歸來,使用百億起跳的研究設備,而研究過程中,即便到了深夜,她仍是全程參與,深怕漏了哪一個化學反應。

如此樂在鑽研,她的學術貢獻當然不容小覷。「台灣的X光結晶學研究,在世界上能居於領先群之列,有很大一部分要感謝她的從未停歇,」現任中央研究院副院長彭旭明,給予這位科學家高度肯定。

這位只要談到研究就會樂得忘食、忘憂的傑出科學家,正是相繼在二○○九年獲得「台灣傑出女科學家獎」、二○一○年被遴選為中研院院士的台大特聘研究講座,王瑜。

打開全新研究領域
王瑜的研究領域,是利用X光結晶學,研究分子中的電子密度分布與形狀。簡單解釋,電子的運動速度非常快,如同飛機的引擎葉片,一旋轉起來,無法用肉眼確認裡頭到底有多少葉片。

先將單晶樣品放在近攝氏零下兩百度的低溫環境,讓原子、分子振動速度降低,再以X光繞射、捕捉電子密度的分布狀態,則可觀測到分子中的電子密度分布,從而看到分子的形狀及鍵結。靠著這些研究,王瑜看見許多科學的奧祕,在二○○四年,更有突破性的研究成果。

在化學研究中,由於在氣態、液態中較容易進行化學反應,而屬於固體的單晶,卻很難有化學變化,因此過往單晶也被戲稱為是「化學反應的墳墓」。

但是,王瑜卻深信,背後還有文章;她持續對單晶做測試,終於利用日本同步輻射中心SPring-8的光束線,有了新的重要發現。「我們用特殊的可見光源,激發單晶,讓單晶由開始的逆磁性轉變成具有磁性的物質,」個性謙虛的王瑜,僅用聊聊幾字闡述她的突破性發展。

然而,這項研究發現,卻很可能是另一個全新學門的基礎磚。許火順興奮地解釋,例如:現在電腦中的中央處理器(CPU),或電腦機房中的儲存設備,能夠記錄下龐大資料,主要靠的就是磁紀錄,而現今技術,要驅動磁的作用,靠的是電,然而王瑜卻發展出以光來激發出磁性,這無疑是全新的開端。

「用電來驅動磁,會產生熱,所以還得用電讓電腦機房冷卻;然而光能是很乾淨的能源,在未來是有競爭力的!」許火順分析。

對於自己的成就,王瑜總是很低調,問起她是如何踏上這條研究之路,她說,得先感謝她從不重男輕女的父、母親。

出生於一九四三年,當時台灣還是屬於重男輕女的年代,許多女生都與高等教育無緣。王瑜卻感嘆地說,她是一直到上高中、大學,才從同學身上感受到,當年重男輕女的迷思確實影響許多女性的發展。


父親支持,擺脫傳統年代宿命
「我唸初中的時候,班上有些女同學成績很好,也想繼續唸大學,然而家裡的安排,卻是讓她們去唸師範學校或商專,好趕快畢業賺錢,」王瑜回憶,她唸大學時,有一位女同學家裡有兩男四女,雖然男孩子的成績都不好,家裡卻硬是要讓男孩唸大學,而女孩成績明明都很好,卻偏偏不讓她們讀大學,而當時這位女同學能繼續唸書,還是靠姊姊工作來資助。

所幸,王瑜的父親在民國初年、動盪的環境中,是少數在二十幾歲就完成大學學業的幸運兒,也因此更知道教育的重要性。「印象中,父親雖然有些嚴肅,但是只要談到升學、將來該唸那一學科,甚至是我進大學後想要轉系,父親都會有條有理地分析,然後全力支持我的決定,」王瑜回憶,「父親當年唸的雖然是政治,但對於身為女性的我沒有考文組卻想走化學研究,父親卻從來沒有阻攔過,這對我來說,確實是一份無限穩定的力量。」

王瑜順利考上台灣大學藥學系,然而在大一時聽聞同系學長提及,藥學系大二修課時有許多「神經」、「骨頭」要硬背,一向不愛背書的王瑜,趕緊決定要轉到化學系。

轉系前,王瑜的父親就預言,如果走上化學之路必得出國唸書。「父親當時分析,唸藥學系的話,大學畢業就可以工作,而化學系,依當時的環境,勢必得唸到碩士、博士畢業,甚至是去海外唸書,才比較有發展,」王瑜回憶,當時台灣的設備、環境比較落後,出國攻讀也是不得不的選擇。

進入化學系,讓王瑜打下化學領域基礎學科的根基,對她往後研究,貢獻良多。受惠於根基穩固,王瑜日後回到台大教書時,便一直建議大一、大二不必分系,而是分學院,讓學生先打好根基,發現自己對哪一個更細的學科感興趣,大三、大四再去鑽研。

根基扎實,終將有開花結果的一天。與王瑜相識超過三十年、台大化學系教授劉緒宗就指出,他經常從王瑜的演講、研究報告中發現,王瑜不僅對於基礎化學透徹,事實上,她對於物理、數學等基礎學科,都掌握得非常好,而這絕對有助於王瑜全盤掌握自己的研究,也讓她更能享受科學之美。

大學畢業之後,王瑜先在留在台大當了一年助教,為她日後的美國留學稍做準備。

科學路寬,成就不必盡其在我
一九六八年,王瑜前往美國伊利諾大學(University of Illinois)攻讀化學碩士、博士學位,同時也受到美國文化的洗禮。

「我去美國時有拿獎學金,然而一換算才發現,我拿的獎學金換算成新台幣,竟然已經遠高於國內大學教授的薪資,」當年美金兌換新台幣還在一比四十的高價位,加上台灣經濟尚未起飛,兩地的經濟懸殊,讓王瑜印象深刻。

可是,在美國,出了課堂之外,王瑜發覺,自己與同學沒有共同話題;同學課餘間所談的球賽、娛樂話題或新聞時事等等,對她來說,一概很陌生。

甚至,在求學之路上,對於教授的指導風格,王瑜起初也掌握不定。「考試是沒有問題的,我們台灣去的同學大多名列前茅;但是我的指導教授一向很放任讓學生自己摸索,一學期可能僅見一次面討論,也讓我一開始有些不習慣,」王瑜笑著回憶。

不過,王瑜後來發現,自己喜歡的,卻正是這種教學模式。她認為,讓學生自己先去摸索、研究,如果真的「卡關」了,再找教授指點迷津。如此,一來可以知道自己的能耐到哪邊,二來要是由教授一直下指導棋、學生亦步亦趨,那就很被動、無趣了。

雖然以解決題目為樂,但攻讀博士期間,王瑜也曾挫敗過。原來,當時她要合成某一化合物,不僅奮鬥半年多苦無結果,還因為對實驗過程中某一種藥品過敏,導致全身又癢又腫。

「前後兩次大過敏,真的有些氣餒,因為知道這個實驗是無法完成了;不過,後來轉念一想,不做這個研究,也一定還有別的題目可以研究,」王瑜認為,就算哪天自己一心想要做的研究成果,被別人搶先做出來了,也不要難過太久,再接下去做就是了,科學之路如此寬廣、深奧,是需要眾人一棒接一棒的。

自己動手,學會維護實驗設備
從伊利諾大學取得博士學位後,王瑜陸續在美國、加拿大從事研究工作。在紐約州立大學(SUNY : State University of New York),王瑜雖然只待了短短一年,但她的指導教授Philip Coppens,就是結晶學電子密度領域的始創學者,也引導她對這個領域的偏愛,奠定日後的研究基礎。

而後五年,王瑜到加拿大國家研究院(NRC : National Research Council)化學研究所擔任助理研究員。王瑜笑著說,這期間,自己除了動手做研究之外,更學習到如何動手維護實驗設備及發展運作、分析的軟體。

「美國人、加拿大人還不錯的一點,就是他們真的很喜歡動手拆東西,研究機器到底如何運作,」王瑜說。後來她回到台灣的初期,國家科學委員會成立貴重儀器中心、由她幫忙設立單晶X光繞射實驗室,當時若遇上設備或軟體錯誤,廠商都未必知道怎麼進行,而交給她卻多少能見效,就是拜當年在加拿大的經驗所賜。

在加拿大工作,王瑜也再次享受到了科學工作的美好。「實驗室不大,但大家卻都很樂意互通有無,彼此不會藏私;有一回我同事的小孩來實驗室參觀,就好奇地說,我們這些大人在這裡做自己愛做的工作、愛做的研究,居然還能有薪水可以拿?」王瑜微笑說,有時候想一想,好像還的確是如此。這也證明,要把一份工作做好,必須樂在其中,才能樂此不疲。

一九七九年,想要從事教學工作的王瑜,選擇回到母校台大化學系任教,而這一教,就超過三十個年頭。

教書之外,王瑜得以繼續從事研究工作,要感謝當時大環境的突飛猛進,但仍是很大挑戰。從一九八○年起,台灣經濟起飛,加上國科會推動貴重儀器中心,陸續添購許多昂貴的實驗器材,供全國研究單位使用,整體大環境有利於研究工作的推動。
以國際為舞台
然而,當時台灣在結晶學、無機化學領域,仍落後歐美先進國家。為了彌補,甚至是學習如何操作一些在未來可以添購得起的實驗設備,王瑜身先士卒,在一九八五年前往德國馬克斯蒲朗克煤炭研究所(MPI f國際間的競爭,經過王瑜的不藏私分享,有時也變成了良性合作。王瑜就回憶,有一次她參加國際研討會,一位法國的年輕科學家上台報告,會後王瑜主動找他討論,表示她也在做同樣的研究,對方詢問了王瑜的進度,有些驚訝,因為比較資深的王瑜,對相同研究主題的掌握度,顯然高出一籌。

「後來,我們乾脆就合作了!至今已成為多年的合作夥伴,」王瑜笑著說,有些科學家由於太過固執,或是有私心,竟然連一加一大於二,這麼簡單的事實都不懂。

教學三十餘年,王瑜總是要求她的博士生至少得去一趟國際研討會。她指出,看國際期刊當然可以,但你就聽不到最新的概念、也聽不到對方如何克服失敗。王瑜認為,看見其他的科學家,以及被其他的科學家看見,都是重要的課題。

從不藏私,扮演中間人的角色
在台大任教近二十年後,王瑜受到國科會的器重,擔任自然處處長,在當時這是首次由女性出任。「有時候,祕書幫我把電話轉進來,對方一聽是女生的聲音,還是會說『我找處長』,我只好說我就是處長,對方才連連道歉,說不曉得處長是女生,」王瑜苦笑著說,當年的價值觀多少還是有些偏見。

在擔任自然處處長期間,王瑜印象最深刻的事情,是九二一地震。因為地震發生得突然,許多科學家想做研究,卻來不及申請經費、寫計畫,王瑜鼓勵他們該做的事情先做,她則會盡量當他們的行政後援。
處在資源豐沛的行政職上,有時一個小小的決定,就能成為關鍵的開始。前中研院副院長陳長謙就回憶,當年王瑜身為國科會自然處處長時,有一天給了他一通電話,問他願不願意帶團去丹麥參加國際學術會議。

從丹麥回來之後,陳長謙覺得台灣在生物無機化學領域上,大有可為,不久後也成立自己的研究團隊。「她很有學術遠見,而且懂得以國際為舞台,」陳長謙如此形容。

從國科會卸任之後,王瑜又接任台大理學院院長,同樣也是第一位女性院長。「當時院長的工作,其實是一個『中間橋』,要能反映校方高層以及各系所之間的想法,讓他們有良好的溝通管道,」王瑜分析,當然她也因此瞭解了學校的行政體系及作業情況。

重視教學,把學生放在第一位
事實上,行政工作對王瑜來說,有點像是「服兵役」,屬於「應盡義務」,只要一做完任期,她就鞠躬下台,並不戀棧。

在研究工作之外,王瑜最重視的,莫過於教學。陳長謙就指出,如今的科學家在高度競爭下,很重視發表論文和自我宣傳,然而王瑜卻把培養學生擺在優先的位置。

「看著博士班的學生,從進來到畢業、從不懂到獨當一面,他們的變化,讓我欣慰,也有些成就感,」沒有婚姻、沒有子女的王瑜,在某種程度上,是把學生當成了自己的孩子。

每到母親節,王瑜的辦公室裡,也總是充滿了學生送來她最喜愛的蘭花;每逢過年,學生也總會自發前往她的家中拜年。王瑜把這些學生當成自己孩子般栽培,學生怎能感受不到?

看著學生的發展,最讓王瑜擔憂的,是在現行由發表論文點數決定升等的制度下,學生容易為了升等,忽略合作的重要性。「研究成果的背後,其實是缺一不可的!就像一部電影,如果沒有攝影師拍攝,導演再好、演員再棒,一樣拍不出來。」

原來在目前的論文計算制度上,研究成果由所有的研究人員平分,這也造成研究人員容易選擇小題目下手、自己獨力完成,就不用再跟別人分享成績。

這樣的計算制度,大有問題。王瑜認為,平分制度錯解了團隊合作,如果是四個人合作,不該是各拿四分之一,而是用刪去法,即去除任何一個的工作,此成果還剩下多少價值?既然是缺一不可,又哪能輕易平分功勞?

在人生中,王瑜的主要課題是無涯的科學研究,然而她並不著急,知道是一棒接一棒。只是她在意後續的學子,是否也能有一個讓人無後顧之憂、全力投入的研究環境?

發憤忘食,樂以忘憂。王瑜樂在自己的研究之中,無疑是一個快樂而傑出的科學家。

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