Marie Curie, một nhà khoa học người Pháp gốc Ba Lan, sinh năm 1867 và đã dành phần lớn cuộc đời nghề nghiệp của mình để nghiên cứu các nguyên lý của hiện tượng phóng xạ. Marie Curie là một người phụ nữ ít nói, vị tha. Bà cũng là một nhà khoa học lỗi lạc. Công việc của bà không chỉ thay đổi cách các nhà khoa học nhìn thế giới của chúng ta, mà bà còn là một người tập hợp văn hóa cho các thời đại. Năm 1903, bà và chồng mình là Pierre, cùng với Henri Becquerel, nhận giải Nobel cho công trình vật lý của họ về các hiện tượng liên quan đến bức xạ.

Như thể một giải Nobel là không đủ, vào năm 1911, Marie Curie đã giành được giải Nobel hóa học nhờ những khám phá về radium và polonium. Lần này, bà không phải chia sẻ với ai, khiến bà trở thành một trong số rất ít người đoạt giải ở hai lĩnh vực khác nhau. Khi Chiến tranh thế giới thứ nhất bùng nổ, bà đã sử dụng kiến thức về bức xạ của mình để chế tạo máy X-quang di động cho chiến trường. Bà đã tự mình làm nhiều công việc chụp X-quang và cũng huấn luyện những phụ nữ khác chụp X-quang, giúp các bác sĩ tìm đạn và mảnh bom ở những người lính bị thương.

Trong thời đại mà phụ nữ bị coi là thua kém hơn nam giới về nhiều mặt, Marie Curie càng chứng tỏ được giá trị của mình và để lại một di sản khoa học tiếp tục ảnh hưởng đến y học và công nghệ theo nhiều cách. Và thiên tài của bà rất dễ lây lan - con gái bà, Irene Joliot-Curie, nhận giải Nobel hóa học năm 1935. Curie là một nhân vật bù nhìn cho giải Nobel. Bà, cùng với tất cả những người đoạt giải Nobel khác, là bằng chứng cho thấy giải thưởng danh giá này có thể làm nổi bật những thành tựu tốt nhất của loài người.

Albert Einstein đã giúp đại tu không chỉ toàn bộ thế giới mà còn toàn bộ vũ trụ. Các khái niệm của ông ấy sâu rộng đến mức, theo một số cách, chúng đã biến nhận thức của chúng ta về bản chất của thực tại từ trong ra ngoài. Einstein đến trường để nhận bằng dạy hóa học và toán học . Khi không tìm được việc làm, anh đến làm việc tại văn phòng cấp bằng sáng chế Thụy Sĩ. Ở đó, trong thời gian rảnh rỗi, tâm trí bận rộn của anh ấy lại dành những câu hỏi lớn về vật lý lý thuyết.

Einstein đã khám phá ra sự tương đương khối lượng-năng lượng và cũng giải quyết các lý thuyết về thuyết tương đối. Ông đã giành được giải Nobel Vật lý năm 1921 nhờ phát hiện ra hiệu ứng quang điện, dùng để chỉ sự phóng ra của các electron từ một vật liệu khác khi phản ứng với ánh sáng.

Lời giải thích của Albert Einstein đã chứng minh rằng ánh sáng được tạo ra từ các hạt, sau đó dẫn đến sự phát triển của tế bào quang điện. Điều này dẫn đến vô số phát minh, bao gồm truyền hình , hình ảnh chuyển động và nhiều phát minh khác. Có lẽ quan trọng hơn, nghiên cứu của ông đã nâng cao hiểu biết của chúng ta về vật lý, bao gồm cả lý thuyết lượng tử. Tư duy tiến bộ của ông không chỉ thúc đẩy khoa học và công nghệ tiến lên; nó đẩy những bộ môn đó vào lãnh thổ hoàn toàn mới.

Francis Crick và James Watson đã đoạt giải Nobel Sinh lý học hoặc Y học năm 1962 nhờ phát hiện ra rằng DNA có hình dạng giống như một chuỗi xoắn kép. Maurice Wilkins đã chia sẻ giải thưởng với họ vì đã đưa ra một số bằng chứng sớm nhất ủng hộ tuyên bố của họ - ông đã sử dụng một kỹ thuật gọi là tinh thể học tia X để vạch ra hình dạng của phân tử. Giải thưởng của họ vẫn gây tranh cãi vì ai đã bị loại khỏi danh sách những người được vinh danh.

Watson và Crick đã hình thành giả thuyết của họ về hình dạng của DNA chỉ vào năm 1953 sau khi phân tích một hình ảnh nhiễu xạ tia X của DNA được chụp bởi một nhà vật lý sinh học tên là Rosalind Franklin một năm trước đó. (Hình ảnh được cho Watson và Crick xem mà cô ấy không hề hay biết.) Franklin đã viết bản thảo bài báo của cô ấy về dạng xoắn của DNA trước khi Watson và Crick viết chúng, nhưng những đóng góp của cô ấy đã bị bỏ qua trong nhiều năm. Franklin không bao giờ có thể đưa ra trường hợp của cô ấy trước Ủy ban Nobel. Watson, Crick và Wilkins đã nhận được vinh dự này 4 năm sau khi bà qua đời.

Giải Nobel Sinh lý học hoặc Y học năm 1945 thuộc về Alexander Fleming, Ernst Chain và Howard Florey vì họ đã khám phá ra penicillin, một loại nấm và việc sử dụng nó như một loại thuốc kháng sinh. Alexander đã vô tình phát hiện ra khi ông ăn một miếng bánh mì mốc và được chữa khỏi một căn bệnh truyền nhiễm. Sự thật trong câu chuyện là việc khám phá thực sự là một sự tình cờ. Fleming đi nghỉ vào tháng 8 năm 1928 và trở lại phòng thí nghiệm của mình vào đầu tháng 9 để phát hiện ra rằng một loại nấm đã phát triển trong một chồng đĩa Petri có chứa vi khuẩn. Vi khuẩn đã chết trong bát đĩa ngay lập tức xung quanh nấm, trong khi vi khuẩn trong bát đĩa ở xa hơn không bị ảnh hưởng.

Fleming đã dành vài thập kỷ tiếp theo để nghiên cứu tác dụng kháng khuẩn của thứ mà lúc đầu ông gọi là "nước nấm mốc" và sau đó đặt tên là "penicillin" theo tên chi của nấm (Penicillium). Chain và Florey đã đóng góp bằng cách thực hiện các thử nghiệm lâm sàng nghiêm ngặt chứng minh tính hữu dụng tuyệt vời của penicillin và tìm ra cách tinh chế và sản xuất nó với số lượng lớn. Penicillin chữa các bệnh nhiễm trùng do tụ cầu, ban đỏ, bệnh lậu, viêm phổi, viêm màng não, bạch hầu, giang mai và các bệnh truyền nhiễm nghiêm trọng khác.

Đối với mọi tiến bộ công nghệ, đều có những đánh đổi và tác dụng phụ tiềm ẩn. Nhờ công trình của Hermann Muller, người đoạt giải Nobel Y học hoặc Sinh lý học năm 1946, mọi người đã nhận ra tầm quan trọng của việc củng cố kiến thức của chúng ta bằng sự an toàn và cẩn thận. Muller đã giành được giải thưởng của mình vì đã chứng minh rằng tia X gây ra đột biến (được gọi là đột biến tia X ) trong cơ thể con người. Vào giữa những năm 1920, ông đã thu thập được bằng chứng quan trọng cho thấy ruồi Drosophila tiếp xúc với tia X gây ra đột biến gen làm giảm tuổi thọ của chúng. Ông chắc chắn rằng loại thiệt hại tương tự sẽ xảy ra ở con người.

Mặc dù Hermann Muller đã cố gắng công khai công việc của mình trong khoảng 20 năm, nhưng các vụ đánh bom nguyên tử ở Nhật Bản trong Thế chiến thứ hai mới nhấn mạnh mối nguy hiểm của bức xạ , tia X và bụi phóng xạ hạt nhân. Sau đó, ủy ban Nobel cuối cùng đã công nhận nghiên cứu của ông. Những khám phá của Muller, cũng như chính trị chống vũ khí hạt nhân của ông, khiến ông trở thành một đối trọng vô giá đối với những tiến bộ công nghệ đang thay đổi thế giới của Thời đại Nguyên tử.

Với giải thưởng Nobel Hóa học 2014, Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển vinh danh công trình tiên phong của họ trong lĩnh vực kính hiển vi huỳnh quang độ phân giải siêu cao. Stefan Hell đã thành công trong việc vượt qua hoàn toàn giới hạn độ phân giải của kính hiển vi quang học thông thường, một bước đột phá đã cho phép những khám phá mang tính đột phá mới trong nghiên cứu sinh học và y học.

Với việc phát minh ra kính hiển vi STED (Suy giảm phát thải kích thích) được thực nghiệm bởi Stefan Hell vào năm 1999, ông đã tạo ra một cuộc cách mạng về kính hiển vi ánh sáng. Kính hiển vi ánh sáng thông thường đạt đến giới hạn độ phân giải khi hai vật thể giống nhau ở gần nhau hơn 200 nanomet (phần triệu milimet) vì sự nhiễu xạ ánh sáng làm mờ chúng thành một đặc điểm hình ảnh duy nhất.

Giới hạn này được khám phá khoảng 130 năm trước bởi Ernst Abbe và được đục trên đá trong một đài tưởng niệm ở Jena (Đức) đã được coi là một rào cản không thể vượt qua. Giới hạn tương tự bởi nhiễu xạ cũng áp dụng cho kính hiển vi huỳnh quang thường được sử dụng trong sinh học và y học. Đối với các nhà sinh học và bác sĩ, điều này có nghĩa là một hạn chế lớn bởi vì đối với họ, việc quan sát các cấu trúc nhỏ hơn nhiều trong tế bào sống có ý nghĩa quyết định. Nhà vật lý 51 tuổi Stefan Hell là người đầu tiên khắc phục triệt để giới hạn độ phân giải của kính hiển vi ánh sáng.

Serge Haroche đã độc lập phát minh và phát triển các phương pháp đo và thao tác các hạt riêng lẻ trong khi vẫn bảo toàn bản chất cơ lượng tử của chúng, theo những cách mà trước đây người ta cho rằng không thể đạt được. Người đoạt giải Nobel Vật lý 2012 đã mở ra cánh cửa cho một kỷ nguyên mới của thử nghiệm vật lý lượng tử bằng cách chứng minh khả năng quan sát trực tiếp các hạt lượng tử riêng lẻ mà không phá hủy chúng.

Đối với các hạt ánh sáng hoặc vật chất đơn lẻ, các định luật vật lý cổ điển không còn được áp dụng và vật lý lượng tử sẽ tiếp quản. Nhưng các hạt đơn lẻ không dễ dàng bị cô lập khỏi môi trường xung quanh và chúng mất đi các đặc tính lượng tử bí ẩn ngay khi tương tác với thế giới bên ngoài. Do đó, nhiều hiện tượng có vẻ kỳ lạ được dự đoán bởi vật lý lượng tử không thể quan sát trực tiếp được, và các nhà nghiên cứu chỉ có thể thực hiện các thí nghiệm suy nghĩ mà về nguyên tắc có thể biểu hiện những hiện tượng kỳ lạ này.

Thông qua các phương pháp phòng thí nghiệm khéo léo của họ, Haroche cùng với các nhóm nghiên cứu đã quản lý để đo lường và kiểm soát các trạng thái lượng tử rất mong manh, trước đây được cho là không thể tiếp cận để quan sát trực tiếp. Các phương pháp mới cho phép họ kiểm tra, kiểm soát và đếm các hạt.

Saul Perlmutter lớn lên bên ngoài Philadelphia, Pennsylvania. Cha mẹ của ông lần lượt là giáo sư về kỹ thuật hóa học và phân tử sinh học và quản trị công tác xã hội. Sau khi theo học tại Đại học Harvard, Perlmutter nhận bằng Tiến sĩ tại Đại học California, Berkeley vào năm 1986. Ông thực hiện nghiên cứu đoạt giải Nobel của mình tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Berkeley. Perlmutter là người đồng sáng lập Dự án Vũ trụ Siêu tân tinh và là Giáo sư Vật lý tại Đại học California, Berkeley.

Các ngôi sao và thiên hà của vũ trụ đang di chuyển ra xa nhau; vũ trụ đang mở rộng. Cho đến gần đây, phần lớn các nhà vật lý thiên văn tin rằng sự giãn nở này cuối cùng sẽ suy yếu, do tác dụng của lực hấp dẫn đối nghịch. Saul Perlmutter, Brian Schmidt và Adam Riess đã nghiên cứu những ngôi sao đang phát nổ, được gọi là siêu tân tinh. Do ánh sáng do các ngôi sao phát ra có vẻ yếu hơn từ khoảng cách lớn hơn và có màu hơi đỏ khi nó di chuyển ra xa người quan sát hơn, nên các nhà nghiên cứu có thể xác định cách các sao siêu mới di chuyển. Vào năm 1998, họ đã đạt được một kết quả đáng ngạc nhiên: vũ trụ đang giãn nở với tốc độ ngày càng tăng.

Elizabeth Blackburn sinh ra ở Hobart trên đảo Tasmania, Australia. Cha mẹ bà đều là bác sĩ. Blackburn đã sớm quan tâm đến động vật và thiên nhiên và tiếp tục theo học ngành hóa sinh tại trường đại học ở Melbourne. Sau đó, cô nhận bằng Tiến sĩ tại Đại học Cambridge, Anh, nơi bà cũng gặp người chồng tương lai của mình. Cặp đôi cuối cùng chuyển đến Đại học Yale ở New Haven, Hoa Kỳ và sau đó là Đại học California ở San Francisco.

Blackburn đã quan tâm đến các ý nghĩa đạo đức của nghiên cứu và đã đóng góp vào việc tạo ra một quy tắc điều chỉnh lĩnh vực này. Elizabeth H. Blackburn, người đã đạt giải thưởng Nobel về Y học năm 2009. Các gen của một sinh vật được lưu trữ trong các phân tử DNA và đã được tìm thấy trong các nhiễm sắc thể bên trong nhân tế bào của nó. Khi một tế bào phân chia, điều quan trọng là các nhiễm sắc thể của nó phải được sao chép đầy đủ và chúng không bị hư hỏng.

Ở mỗi đầu của nhiễm sắc thể có một nắp hoặc telomere, có chức năng bảo vệ nó. Năm 1980, Elizabeth Blackburn phát hiện ra rằng các telomere có một DNA đặc biệt. Năm 1982, cùng với Jack Szostak, bà đã chứng minh thêm rằng DNA này ngăn các nhiễm sắc thể bị phá vỡ. Blackburn và Carol Greider đã phát hiện ra enzyme telomerase, sản sinh ra DNA của telomere, vào năm 1984.

Robert Woodrow Wilson, (sinh ngày 10 tháng 1 năm 1936, Houston, Texas, Hoa Kỳ), nhà thiên văn học vô tuyến người Mỹ, cùng với Arno Penzias đồng thời đạt giải Nobel Vật lý năm 1978 cho khám phá hỗ trợ mô hình vụ nổ lớn của sự sáng tạo. Năm 1976, Wilson trở thành người đứng đầu Phòng Nghiên cứu Vật lý Vô tuyến của Bell. Năm 1994, ông bắt đầu làm việc tại Trung tâm Vật lý Thiên văn Harvard-Smithsonian . Wilson đã đóng góp cho nhiều tạp chí khoa học về các chủ đề như phép đo nhiệt độ nền và phép đo sóng milimet của các phân tử giữa các vì sao.

Bức xạ rơi về phía trái đất từ bên ngoài không gian. Bức xạ vũ trụ này ban đầu dường như trở nên yếu hơn khi bước sóng của bức xạ trở nên ngắn hơn. Tuy nhiên, khi Robert Wilson và Arno Penzias nghiên cứu bức xạ vũ trụ vào năm 1964, họ phát hiện ra rằng vi sóng có bước sóng khoảng 7cm mạnh hơn dự kiến. Lúc đầu họ nghĩ rằng kết quả là do sai lệch hoặc sai sót trong phép đo, nhưng thực tế không phải như vậy. Bức xạ phông vũ trụ này có lẽ là tàn tích của Vụ nổ lớn khi vũ trụ được tạo ra.

Giải Nobel Hóa học 2016 được trao cho Jean-Pierre Sauvage , Sir J. Fraser Stoddart và Bernard L. Feringa vì họ đã thiết kế và sản xuất máy phân tử. Họ đã phát triển các phân tử với các chuyển động có thể kiểm soát được, có thể thực hiện một nhiệm vụ khi năng lượng được bổ sung. Sự phát triển của máy tính cho thấy sự thu nhỏ của công nghệ có thể dẫn đến một cuộc cách mạng như thế nào. Những người đoạt giải Nobel Hóa học năm 2016 đã có những cỗ máy thu nhỏ và đưa hóa học lên một tầm vóc mới.

Những người đoạt giải Nobel Hóa học năm 2016 đã đưa các hệ thống phân tử ra khỏi trạng thái cân bằng và chuyển sang trạng thái tràn đầy năng lượng mà các chuyển động của chúng có thể được kiểm soát. Về mặt phát triển, động cơ phân tử ở cùng giai đoạn với động cơ điện vào những năm 1830, khi các nhà khoa học trưng bày các trục quay và bánh xe quay khác nhau mà không biết rằng chúng sẽ dẫn đến máy giặt, quạt và máy chế biến thực phẩm. Máy móc phân tử rất có thể sẽ được sử dụng trong quá trình phát triển những thứ như vật liệu mới, cảm biến và hệ thống lưu trữ năng lượng.