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「留在台灣我考不上大學…」向宇宙借力,台灣物理學家如何找出癌症新解方?

「留在台灣我考不上大學…」向宇宙借力,台灣物理學家如何找出癌症新解方?
▲台灣學者葉恭平。

譚偉晟

健康

攝影/譚偉晟

2022-12-15 13:38

治療癌症的新方法,就在宇宙?這個問題,來自美國研究重鎮、費米實驗室(Fermilab)的台灣學者葉恭平,用小型粒子加速器作為解答,如今他以投入粒子研究逾40年的經驗,要來對抗腦癌等最難治療的癌症疾病。

 

出生桃園,自嘲自己「在台灣會考不上大學」的葉恭平,如今頂著麻省理工學院(簡稱MIT)物理學博士的頭銜,以及在費米實驗室發現「頂夸克」這個關鍵物理粒子的成果,將粒子研究的經驗,轉入了能源和醫療領域。

 

選擇攻讀MIT,是葉恭平早在高中時期,就有的想法,「什麼歷史、地理,我都記不住;但是我數學很好,全校第一。」葉恭平說得,是在台灣念書只有一門數學成績亮眼,自覺在台求學之路難走下去,就有了赴美留學的念頭。

 

憑藉優異的數學表現,葉恭平考進MIT後,大學三年級就被教授推薦進入粒子研究的實驗室,「我的大學論文,就是『質子的內部構造與作用』。」葉恭平說道,在畢業後他便進入到美國最重要的物理研究機構之一:費米實驗室(Fermilab)。

 

「(在費米實驗室時)我是在享受整個宇宙!」當時全心投入物理研究的葉恭平,不但與團隊一起發現的最小粒子之一的「頂夸克」,在物理之外他還用Linux這個開源系統,替實驗室打造了超級電腦,這也成為他從研究領域向外發展的契機。

 

2005年,隨著葉恭平打造學術超級電腦的事蹟傳開,日本政府邀請葉恭平協助一項計畫,也就是在沖繩打造一所國際級科學研究大學。這所2011年建成的大學,讓葉恭平把人生重心,從過去的物理研究轉移,「用我的經驗,去幫助世界。」

 

葉恭平的第一步,是從能源開始,他的想法是透過粒子加速器,用中子將核廢料的放射性消除,解決核能發電最主要的難題。同時,他也認為在核燃料的選擇上,應該選用能減少核廢料產量的釷,來取代有武器化風險的鈾。

 

第二步,葉恭平希望能把在粒子研究的經驗,用來幫助癌症治療。作法,是選用名為硼中子的粒子,「把硼(藥物)放到身體裡面,癌細胞很喜歡吃(硼)。」他說,當癌細胞與硼藥物結合,接下來使用低能量中子束照射,就可以打掉癌細胞、而不會傷害到正常細胞。

 

但想要做中子治療,勢必得有合適的設備,「畢竟你不能放核反應爐在醫院,」葉恭平指出,隨著粒子加速器小型化的發展持續,已經可以作為放置在醫院內的治療設施,「總長度不用20公尺,而且能量很小。」

 

這也成為葉恭平現階段,最關心的事情「我們在美國推動(醫療用小型加速器),也希望跟台灣合作。」他希望的是,能將中子治療癌症的技術,在台灣與美國同步展開,只要找到適合的合作醫院,「(台灣的醫療)是可以在美國的前面發展。」

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