Nadprzewodnicy nauki

Nadprzewodnicy nauki

Dodano:   /  Zmieniono: 
Aż sześciu z siedmiu badaczy uhonorowanych Nagrodą Nobla w medycynie i naukach ścisłych ma obywatelstwo amerykańskie
Po raz kolejny potwierdziło się, że z Noblem jest jak z grą na giełdzie - wynik trudno przewidzieć" - powiedział prof. Phil Schewe z Amerykańskiego Instytutu Fizyki po ogłoszeniu nazwisk tegorocznych laureatów. Komitet Nobla nie przyznał nagrody słynnym badaczom - faworytom, niemal pewniakom - Craigowi Venterowi i Francisowi Collinsowi, którzy doprowadzili do rozszyfrowania ludzkiego genomu, nagrody nie otrzymał również Ian Wilmut za sklonowanie owcy Dolly ani odkrywcy wirusa HIV - Robert Gallo i Luc Montagnier.
"Członkowie komitetu chcieli naprawić błąd, przyznając nagrodę trzem badaczom, którzy już dawno powinni ją otrzymać" - powiedział jeden z tegorocznych laureatów Nobla w fizyce, 75-letni prof. Aleksiej Abrikosow, rosyjski naukowiec pracujący od kilkunastu lat w amerykańskim Argonne National Laboratory w stanie Illinois. 'Byłem nominowany od 30 lat, myślałem, że członkowie komitetu nie mają już zamiaru dać mi Nobla'- przyznał drugi tegoroczny laureat w dziedzinie fizyki, 87-letni Witalij Ginzburg, pracujący w Instytucie Fizyki im. Lebiediewa w Moskwie. Obaj badacze otrzymali Nobla za badania nad nadprzewodnictwem, za które wcześniej przyznano już kilka nagród. Czekali na to wyróżnienie aż pół wieku!

Prąd bez strat i wieczny wir
Ginzburg i Abrikosow wyjaśnili zachowanie materiałów, które w bardzo niskich temperaturach przewodzą prąd elektryczny bez żadnego oporu. Nazwano je nadprzewodnikami (w innych przewodnikach strumień elektronów napotyka opór, a jego energia rozprasza się i rozgrzewa materiał, przez który przepływa). W nadprzewodnikach raz wzbudzony prąd może płynąć wiecznie. Dzięki takim materiałom pracują akceleratory cząstek elementarnych, nadprzewodnikowe silniki i małe, ale o potężnej mocy elektromagnesy (stosowane w urządzeniach medycznych), a także unoszące się na poduszce magnetycznej superszybkie pociągi. W przyszłości zjawisko nadprzewodnictwa prawdopodobnie będzie można wykorzystać do skonstruowania elektrycznych linii przesyłowych, w których prąd płynąłby niemal bez strat.
Są dwa typy nadprzewodników. Jedne z nich unoszą się nad polem magnetycznym (typ I), drugie pozwalają wniknąć polu magnetycznemu do swego wnętrza i nawet wtedy nie tracą własności nadprzewodzących (typ II). Ginzburg i Lew Landau, twórca słynnej rosyjskiej szkoły fizyki (również laureat Nobla), na początku lat 50. opisali równaniami matematycznymi zjawiska zachodzące w tych materiałach. Abrikosow, uczeń Landaua, stworzył teorię objaśniającą zachowanie II grupy nadprzewodników.
Trzeci z tegorocznych noblistów w dziedzinie fizyki, Brytyjczyk Anthony Leggett, wyjaśnił inne zdumiewające zjawisko zachodzące w krańcowo niskich temperaturach, bliskich bezwzględnego zera. Nazwano je nadciekłością. Odkryto ją tylko w helu. W izotopie oziębionego helu 3 zanika lepkość. Atomy w takiej cieczy wirują bez tarcia. Mogą tak wirować w nieskończoność. Zachowują się podobnie jak elektrony w nadprzewodnikach. 65-letni prof. Anthony Leggett, najwybitniejszy nznawca nadciekłości, od 20 lat pracuje na Uniwersytecie Illinois w Stanach Zjednoczonych.

Magnetyzm mózgu
Ponad 30 lat na Nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny czekali 74-letni Amerykanin Paul Lauterbur i Brytyjczyk sir Peter Mansfield, który otrzymał ją w przeddzień swoich 70. urodzin. Obaj uczeni zostali uhonorowani za badania nad tzw. rezonansem magnetycznym, wcześniej czterokrotnie nagrodzone przez Komitet Nobla. Na początku lat 60. naukowcy wykazali, że metodę obrazowania zwaną jądrowym rezonansem magnetycznym można zastosować do badania ludzkich narządów wewnętrznych. Pierwszym z laureatów Nobla za odkrycia w tej dziedzinie był w 1944 r. Isidor Rabi, fizyk z Nowego Jorku, którego zainteresowała reakcja jąder atomów niektórych pierwiastków na fale radiowe. Każde jądro atomu ma pewien własny bardzo słaby ruch (zwany spinem). Umieszczone w polu magnetycznym jądra atomów zachowują się jak mikroskopijne igły kompasów. Potraktowane falami radiowymi o określonej częstotliwości pochłaniają ich energię i wysyłają możliwy do wykrycia sygnał elektromagnetyczny. Ten właśnie sygnał nazwano jądrowym rezonansem magnetycznym.
Okazało się, że najłatwiej jest zadziałać polem magnetycznym i falami radiowymi na jądra najlżejszego pierwiastka - wodoru (będącego składnikiem wody stanowiącej około 70 proc. masy ludzkiego ciała). Rezonans magnetyczny stał się najlepszą metodą badania tkanek miękkich. Pierwszą próbę takiej diagnostyki przeprowadzono w 1977 r., a pierwsze urządzenia MRI (Magnetic Resonans Imaging) pojawiły się w USA na początku lat 80. (w ubiegłym roku na całym świecie było ich około 22 tys.).
Rezonans magnetyczny okazał się szczególnie przydatny w diagnostyce nowotworów, umożliwia dokładne określenie rozmiarów zmian rakowych, zaplanowanie operacji i radioterapii. Pozwala bezboleśnie i bez szkodliwego promieniowania ocenić stan wątroby, nerek, serca czy arterii krwionośnych, z precyzją nie do uzyskania za pomocą innych metod badawczych. Tak zwany rezonans czynnościowy (MRI), wprowadzony do praktyki na początku lat 90., umożliwia obserwowanie funkcjonowania mózgu. - Widać nawet, jak mózg myśli - mówią lekarze. Używany jest m.in. do badania dzieci autystycznych i osób chorych na schizofrenię, u których pewne ośrodki mózgu działają inaczej niż u ludzi zdrowych. Jak się ocenia, 60 mln osób jest co roku diagnozowanych za pomocą rezonansu magnetycznego.

Kanały życia
W tym roku największym zaskoczeniem były Nagrody Nobla w dziedzinie chemii dla badaczy, którzy otrzymali je za prace prowadzone zaledwie kilka lat temu. "Byłem jeszcze w piżamie, gdy o 5.30 rano odebrałem telefon ze Sztokholmu. Nie wyglądało to na dowcip. Dostałem Nobla i moje życie zmieniło się w pandemonium. Ludzie tłoczący się w naszej kuchni rozlewali szampana od 6 rano" - powiedział Peter Agre, 54-letni profesor biochemii i medycyny na Uniwersytecie Johnsa Hopkinsa w Baltimore w USA. W tym samym czasie o Nagrodzie Nobla dowiedział się Roderick MacKinnon, 47-letni profesor neurobiologii i biofizyki z Uniwersytetu Rockefellera w Nowym Jorku. Obaj są Amerykanami. Pierwszy odkrył kanały wodne w komórkach, drugi - strukturę i działanie kanałów jonowych w błonach komórkowych.
Za badanie kanałów jonowych przyznano Noble w roku 1991 i 1997. Jak jednak przypomniano w uzasadnieniu decyzji Komitetu Nobla, "cała żyjąca materia składa się z komórek, człowiek ma ich tak wiele, jak wiele jest gwiazd w galaktyce - około 100 miliardów. Wszystkie one, komórki mięśni, nerek, nerwów, działają razem w zawiłym systemie w każdym z nas. Peter Agre i Roderick MacKinnon otworzyli nam oczy na istnienie molekularnych maszyn: kanałów, bram, zasuw i wentyli, niezbędnych, aby komórka mogła istnieć". Kanały komórkowe nie są "dziurami w błonie", działają jak przejścia graniczne, wpuszczając potrzebne i usuwając zbędne substancje. Dzięki nim współdziałanie komórek ma charakter zorganizowany. Nasze ciało zawiera
70 proc. wody z rozpuszczonymi solami mineralnymi. Kanały jonowe umożliwiają transport elektrycznie naładowanych cząsteczek (jonów) i wody na zewnątrz i do wnętrza komórek.
Już dawno podejrzewano, że w komórkach muszą być kanały transportujące wodę, ale dopiero Peter Agre w 1988 r. znalazł akwaporynę, białko, które działa jak kanał przepuszczający miliardy cząsteczek wody w ciągu sekundy. Jony sodu i potasu mają oddzielne drogi przenikania przez błony komórkowe. Roderick MacKinnon rozszyfrował w 1998 r. działanie kanału jonowego zamykanego i otwieranego zależnie od wskazań czujników w komórce. Odkrycia te pozwoliły też zrozumieć, jak są przekazywane sygnały w neuronach i jak nerki kontrolują gospodarkę wodną organizmu. Ważne są nie tylko poznawcze, ale także medyczne skutki tych odkryć, wiele chorób jest bowiem konsekwencją zaburzenia komunikacji między komórkami w wyniku niewłaściwego funkcjonowania kanałów jonowych lub wodnych.

Dominacja Amerykanów
Wśród tegorocznych noblistów, tak jak w latach poprzednich, dominują Amerykanie. Tylko jeden spośród siedmiu nagrodzonych nie ma amerykańskiego obywatelstwa. 87-letni Witalij Ginzburg od 60 lat pracuje w tym samym instytucie naukowym w Moskwie. Jak powiedział brytyjskiemu dziennikowi "The Guardian": "Byliśmy niewolnikami totalitarnego państwa, ale nie myśleliśmy o tym. Mieliśmy interesującą pracę i wiedzieliśmy, że państwo nas potrzebuje i szanuje". Prof. Ginzburg przyczynił się do skonstruowania radzieckiej broni wodorowej. W 1991 r. do Stanów Zjednoczonych przeniósł się natomiast nagrodzony wspólnie z Ginzburgiem prof. Aleksiej Abrikosow. Ma obecnie dwa obywatelstwa, rosyjskie i amerykańskie. Pracuje w Argonne National Laboratory w stanie Illinois, skąd pochodzi aż trzech naukowców wyróżnionych w tym roku Nagrodą Nobla. W stanie Illinois pracuje prof. Anthony Leggett, również mający podwójne obywatelstwo (brytyjskie i amerykańskie), a także prof. Peter Mansfield, urodzony w Londynie, obywatel Zjednoczonego Królestwa i Stanów Zjednoczonych.
Ameryka wciąż przyciąga najlepszych naukowców. Od wielu lat Kongres przyznaje na badania naukowe budżet o kilkanaście procent wyższy, niż wnioskuje administracja rządowa!


Fizyka
  • Anthony Leggett wytłumaczył zjawisko nadciekłości zachodzące w temperaturach bliskich zera bezwzględnego
  • Aleksiej AbrikosowWitalij Ginzburg otrzymali Nobla za badania nad nadprzewodnictwem materiałów w niskich temperaturach

Chemia
  • Peter Agre odkrył kanały transportujące wodę w komórkach
  • Roderick MacKinnon objaśnił działanie kanałów jonowych w błonach komórkowych

Medycyna
  • Peter MansfieldPaul Lauterbur zostali uhonorowani za badania nad rezonansem magnetycznym
Więcej możesz przeczytać w 42/2003 wydaniu tygodnika Wprost.

Archiwalne wydania tygodnika Wprost dostępne są w specjalnej ofercie WPROST PREMIUM oraz we wszystkich e-kioskach i w aplikacjach mobilnych App StoreGoogle Play.

 0

Spis treści tygodnika Wprost nr 42/2003 (1090)

  • Wprost od czytelników19 paź 2003Zwyczajni ludzie Jestem pełen uznania dla postaci przywołanych w artykule "Zwyczajni ludzie" (nr 39). Nie są to jednak zwyczajni ludzie - jak pisze Szewach Weiss - ale jednostki wybijające się w świecie. Powinno się stworzyć...3
  • Na stronie - Cogito ergo sumuję19 paź 2003Kupienie portfela za ostatnie pieniądze to najlepsza decyzja u progu bankructwa.3
  • Peryskop19 paź 2003Rolandem w Millera? 1 października Polscy żołnierze znajdują w pobliżu miejscowości Hilla w Iraku cztery rakiety typu Roland produkcji francusko-niemieckiej i detonują je. "Wiadomości" TVP informują, że pociski trafiły do...8
  • Dossier19 paź 2003Adam MICHNIK redaktor naczelny "Gazety Wyborczej" Marek BEYLIN publicysta "Gazety Wyborczej" "Projekt podziału władzy w europejskiej konstytucji przywraca Francji i Niemcom dominującą pozycję w unii. Co gorsza,...9
  • Poczta19 paź 2003Strefa wstydliwa Fotoplastykon Henryka Sawki o strefach odpowiedzialności w Iraku (nr 40) znakomicie komentuje zjawisko pijaństwa w wojsku. Z problemem alkoholizmu stykałem się wielokrotnie podczas służby. Chcę jednak podkreślić, że są...11
  • Kadry19 paź 200311
  • M&M19 paź 2003PRAWDA CZASU, PRAWDA EKRANU Przesłuchiwani oraz nie przesłuchiwani, rządzący i rządzeni, trzeźwi i "nachlani", wszyscy kłamią. Więc nie chcę z tobą gadać, wybacz, ty tam w lustrze... No, chyba że golniesz wykrywacz.12
  • Playback19 paź 200312
  • Kurnik kłamie19 paź 2003Roman Kurnik, były doradca szefa MSWiA Krzysztofa Janika, podał nieprawdziwe informacje w oświadczeniu majątkowym - uznała warszawska prokuratura i wszczęła śledztwo.12
  • Z życia koalicji19 paź 2003Potrzebny nie lada fachowiec, bo szef Narodowego Funduszu Zdrowia musi na zdrowiu się znać i na finansach, no i być menedżerem. Twardy orzech do zgryzienia... Właściwie jedyni, jacy nam przychodzą do głowy, to Jamroży i Wieczerzak: i...14
  • Z życia opozycji19 paź 2003Na gruzach ekologicznej frakcji Unii Wolności powstała nowa partia. Zwie się Zieloni 2004. W jej skład wchodzą nie tylko ekologowie, ale też feministki oraz mniejszości seksualne. By ustrzec się dyskryminacji, wszelkie władze partii...15
  • Fotoplastykon19 paź 200316
  • Terminator Hausner19 paź 2003W październiku 2003 r. socjalizm w Polsce wszedł w tę fazę choroby, która kończy się śmiercią18
  • Rada biznesu19 paź 2003Rozmowa z dr. Janem Kulczykiem, prezesem Polskiej Rady Biznesu21
  • Gilotyna budżetowa19 paź 2003Albo zmniejszymy dług publiczny, albo wynagrodzenia budżetówki i emerytury będą niższe o 20 proc.22
  • Gambit Kurczuka19 paź 2003Strzelając w Sobotkę przeciwnicy Millera w SLD celują w niego samego.24
  • Marsjanie atakują!19 paź 2003Z partią Zieloni 2004 będzie głupiej, ale za to szykowniej26
  • Pomniejszanie mniejszości19 paź 2003Niemcy nie wypełniają zobowiązań przyjętych wobec polskiej mniejszości30
  • Pralka filmowa II19 paź 2003Sporami o rzeczy drugorzędne TVP chce się wykpić od odpowiedzialności za tuczenie firmy Lwa Rywina34
  • Nałęcz - Spalona ziemia19 paź 2003Właściciel Tele-Foniki w barbarzyński sposób niszczy fabrykę w Ożarowie36
  • Zawracanie gitary - Kobieta ze służby19 paź 2003Pomysł uczłowieczenia socjalizmu trafił w sedno partyjnego zamówienia36
  • Giełda i wektory19 paź 2003Hossa Świat Państwo JukosSibnieft Rosyjskie koncerny paliwowe Jukos i Sibnieft poinformowały o sfinalizowaniu fuzji. W jej wyniku powstanie JukosSibnieft. Firmy połączyły się, wymieniając 72 proc. i jedną akcję Sibnieftu na 26,01 proc....38
  • Kabel u szyi19 paź 2003Ożarów ciągnie na dno Bogusława Cupiała, a on sam - banki40
  • Hydrocud prywatyzacji19 paź 2003Jak przemienić pół tablicy Mendelejewa w wodę do picia44
  • Kokosy z hektara19 paź 2003Mannę z Brukseli i naszych kieszeni załatwia rolnikom rząd46
  • Po liczydło do głowy19 paź 2003Jak legalnie ograć zbyt pazernego fiskusa48
  • Kuczmokracja19 paź 2003Odejście obecnego prezydenta Ukrainy zapoczątkuje wojnę domową oligarchów52
  • Załatwione odmownie - Kłopoty z pamięcią19 paź 2003"Fachowcy" z SLD sięgnęli po to, czego nie zdążyli zapomnieć z czasów PRL - po centralizację56
  • Supersam19 paź 2003Fulvia - reaktywacja 40 lat po debiucie pierwszej generacji lancii fulvii i 31 lat po zwycięstwie tego auta w Rajdzie Monte Carlo na rynku może się pojawić nowa fulvia coupé. Na razie jest to samochód koncepcyjny, ale już...58
  • Narodowy Test Inteligencji19 paź 2003Zbadaj swoje IQ!62
  • Ekran osobisty - Piękni i niemi19 paź 2003Polacy wierzą w to, iż uroda daje szczęście, ale zapominają, że przystojni ludzie to osoby z grupy wysokiego ryzyka71
  • Zabójcze państwo opiekuńcze19 paź 2003Państwo socjalne wychowało egoistów, których we Francji nazywa się eufemistycznie indywidualistami72
  • Czerwone cienie papieża19 paź 2003Jan Paweł II na celowniku mordercy księdza Popiełuszki74
  • Know-how19 paź 2003Ochrona przed zawałem Lek stosowany w terapii nadciśnienia tętniczego może w ciągu czterech lat nawet o 65 tys. zmniejszyć w Polsce liczbę zawałów serca i zgonów spowodowanych chorobami sercowo-naczyniowymi. - To kolejny...79
  • Schabowy najwyższego ryzyka19 paź 2003Dieta Kwaśniewskiego grozi zawałem serca i udarem mózgu80
  • Nadprzewodnicy nauki19 paź 2003Aż sześciu z siedmiu badaczy uhonorowanych Nagrodą Nobla w medycynie i naukach ścisłych ma obywatelstwo amerykańskie84
  • Bez granic19 paź 2003Stringi, które dzielą W reklamach od dawna wykorzystywane są nagość i seks. Sposób, w jaki swoje majtki zareklamowała firma Triumph, zbulwersował jednak zwykle tolerancyjnych w tych sprawach Francuzów. Reklamą nowej...88
  • Chiracoschröderoland19 paź 2003Powstanie EWG bis i wyrzucenie projektu eurokonstytucji do kosza leży w naszym narodowym interesie90
  • Mister Kalifornia19 paź 2003Nie udało się demokratom uczynić ze Schwarzeneggera szwarccharakteru94
  • Gra w Nobla19 paź 2003Dlaczego papieżowi nie przyznano Pokojowej Nagrody Nobla?98
  • Führer z kołchozu19 paź 2003Na nowej granicy Europy Wprost i The Times100
  • Menu19 paź 2003Polska Z "Opentańcem" na podbój świata Chcę opętać tym spektaklem całą Europę - mówi producent "Opentańca" Marcin Perzyna. "Opentaniec" to musical zrealizowany z rozmachem, którego nie...104
  • Piekło pod habitem19 paź 2003Kościół czeka na swego Giulianiego, który ogłosi "zero tolerancji" dla zła dziejącego się w parafiach i diecezjach106
  • Wenus na stosie19 paź 2003Botticelli najpierw uwolnił malarstwo od religijnego brzemienia, a potem jeszcze silniej mu się poddał110
  • Na każdy temat19 paź 2003Widzowie, a nie nadawcy, będą układać program telewizyjny112
  • Płyty Kuby Wojewódzkiego19 paź 2003Adrianna Biedrzyńska Ada - Debiut Połówka romantyczno-fiskalnego duetu ze sfer show- -biznesowych przemówiła fonograficznie w znakomitym momencie. Dziś każdy Polak wie, kim jest pani Ada. Słowiańska wersja Bonnie i Clyde'a lub...113
  • Seksopera19 paź 2003Biografia Billa Clintona przegrywa z autobiografią jego żony114
  • Nowowizja - Gazeta w niebezpieczeństwie19 paź 2003Do typowych scen w kryminałach typu chandlerowskiego należy wstępna rozmowa detektywa i klienta, w której bohater, przyjmując zlecenie, zastrzega, że jeśli raz podejmie się jakiejś sprawy, to doprowadzi ją do końca niezależnie od tego, czy będzie...116
  • Szkiełko w oku - Paluch boży19 paź 2003Jeremi Przybora powiedział kiedyś: "Kobieta to największy przyjaciel człowieka"116
  • Organ Ludu19 paź 2003TRYBUNA PRZYMIERZA MIĘDZY DAWNYMI A MŁODYMI Nr 42 (55) Rok wyd. 2 WARSZAWA, poniedziałek 13 października 2003 r. Cena + VAT + ZUS + akcyza Emeryci i renciści popierają nowe propozycje rządu Plan Hausnera - szansą dalszego wzrostu! Rząd...117
  • Skibą w mur - Poezja pożera przestrzeń19 paź 2003Błok, Majakowski, Broniewski, podani w tramwaju z samego rana, mogą się okazać lepsi niż piwo czy piguły na kaca118