برندگان جایزه نوبل ۲۰۱۴

برندگان جایزه نوبل ۲۰۱۴

برندگان جایزه نوبل ۲۰۱۴Reviewed by نوبل on Oct 12Rating: 5.0



جایزه نوبل معتبرترین جایزه‌ی علمی است که هر سال  به افرادی که بیشترین خدمت را به بشیریت کرده باشند تعلق می‌گیرد. امسال هم برندگان نوبل جایزه خود را دریافت کردند.

طبق وصیت کارخانه‌دار و شیمیدان سوئدی، آلفرد نوبل که بیشتر او را به دلیل ابداع دینامیت می‌شناسند، پنج جایزه به‌طور سالانه در رشته‌های فیزیک، شیمی، فیزیولوژی و پزشکی، ادبیات و صلح هر سال به افرادی که بیشترین خدمت را به بشیریت کرده باشند اهدا می‌شوند.

برندگان نوبل فیزیک 2014: مختراعان LED با نور آبی



جایزه نوبل فیزیک ۲۰۱۴ به سه فیزیک‌دان ژاپنی که در سال ۱۹۹۴ موفق به ساخت ال‌ی‌دی هایی با نور آبی شدند اهدا شد. این سه‌تن شامل ایساموآکاساکی«Isamu Akasaki» و هیروشی آمانو «Hiroshi Amano» از دانشگاه ناگویا ژاپن و شوجی ناکامورا «Shuji Nakamura» از دانشگاه کالیفرنیا هستند.

LED های قرمز و سبز در دهه ۱۹۶۰ ساخته شده بودند و تنها ساخت LED با نور آبی با مشکل همراه بود. این امر تبدیل به چالشی برای دانشمندان و صنعت‌گران شده بود که حل شدن آن به ۳۰ سال زمان نیاز داشت تا توسط این سه فیزیکدان حل شود.

با توجه به اینکه نور سفید از ترکیب سه نور قرمز، آبی و سبز شکل می‌گیرد، بدون تولید LED های آبی امکان ساخت نور سفید با استفاده از LED ها به سادگی وجود نداشت. با فراهم شدن امکان ساخت نور سفید، LEDها شروع به تصرف جایگاه لامپ‌های فلوئورسنت و تنگستنی نمودند.

ال‌ای‌دی‌ها در مقابل دریافت انرژی الکتریکی کمتر نور بیشتری از خود ساطع می‌کنند. بازده لامپ ال ای‌دی ۳۰۰ لومن بر وات است که این عدد برای لامپ‌های فلوئورسنت و تنگستنی به ترتیب ۷۰ و ۱۶ لومن بر وات  است. از LEDها در صفحات نمایش، استریلیزه  کردن آب‌های آلوده با LED ماورابنفش که حاصل اختراع لامپ LED آبی است و خانه‌های دوستدار محیط زیست استفاده می‌شود.

اطلاعات بیشتر

برندگان نوبل شیمی 2014: سازندگان میکروسکوپ فوق واضح فلورسانس



جایزه نوبل شیمی به “اریک بتزویگ” از موسسه پزشگی هوارد هیوز آمریکا، “ویلیام مورنر” از دانشگاه استنفورد و “استفان هل” از موسسه مکس پلانک در گوتینگن آلمان به دلیل ساخت میکروسکوپ فلورسانس  و گسترش وضوح میکروسکوپ نوری اختصاص یافت. کار تحقیقاتی این سه نفر مطالعه فرآیندهای مولکولی درون سلولی در حین وقوع را ممکن کرده است. اکنون دانشمندان می‌توانند سیناپسهای بین سلولهای عصبی مغز را توسط مولکول ها ببینند و پروتئین‌های دخیل در بیماریهای پارکینسون، آلزایمر و هانتینگتون را پیگیری کنند.

در سال ۱۸۷۳، “ارنست آبه”، فیریکدان آلمانی یک حد فیزیکی را برای حداکثر وضوح میکروسکوپ نوری سنتی تعیین کرد. از نظر ارنست، این وضوح هیچگاه نمی‌توانست بهتر از ۰.۲ میکرومتر باشد.

از زمانی که استفان هل دکترایش را در سال ۱۹۹۰ از دانشگاه هایدلبرگ گرفت، به دنبال راهی برای دور زدن محدودیت ۰.۲ میکرون که ارنست آبه آن را بیش از یک قرن پیش گفته بود می‌گشت.

سرانجام استفان هل در سال ۲۰۰۰ موفق به استفاده از روش میکروسکوپی کاهش گسیل القایی شد. در این روش از دو پرتو لیزر برای تحریک  مولکول‌های فلوئورسنت به منظور درخشیدن آن‌ها و دیگری برای لغو همه فلورسانس‌ها به‌جز نمونه‌ای که اندازه نانومتری دارد استفاده می‌شود.

اریک بتزیگ و ویلیام مورتر به‌طور جداگانه، پایه‌های دومین به‌نام میکروسکوپی تک مولکولی را بنا نهادند. این روش بر امکان خاموش و روشن کردن مولکول‌های فلوئورسنت به صورت جداگانه تکیه دارد. با خاموش و روشن کردن آنها، امکان دیدن محیط مجاور آنها که قبلا دیده نمی شدند پیدا می‌شود. دانشمندان چندین بار از یک منطقه تصویربرداری کرده و هربار به چند مولکول محدود اجازه درخشیدن می‌دهند. قرار دادن این تصاویر به یک تصویر نهایی با مقیاس نانو منجر می‌شود. اریک بتزیگ برای اولین بار در سال ۲۰۰۶ از این روش استفاده کرد.

اما برندگان نوبل شیمی امسال توانستند با کمک مولکول‌های فلوئورسنت این محدودیت را رفع کنند و میکروسکوپ نوری را به بعد نانو برسانند. میکروسکوپ‌های فلوئورسنت معمولاً در علم بیولوژیکی استفاده می‌شود.

البته در حال حاضر قوی‌ترین میکروسکوپ الکترونی توان نمایش ذراتی به اندازه ۵۰ پیکومتر (پنج صدم نانومتر) و قابلیت نمایش تصاویری از اجزای اتم و حرکت اتم‌ها را دارد. اما این نوع میکروسکوپ‌ها کاربردی متفاوت با میکروسکوپ فلوئورسنت دارد.

برای مشاهده نمونه توسط میکروسکوپ الکترونی، نمونه باید در خلاء و به دور از هوا نگه‌داری شود. همین طور باید کار‌های دیگری نیز برای آماده سازی نمونه انجام داد.  که در هرصورت سلول دیگر زنده نخواهد بود که این مشکل باعث ضعف میکروسکوپ الکترونی در برابر میکروسکوپ فلورسانس می‌شود، زیرا در میکروسکوپ فلورسانس امکان نمایش سلول‌ها به صورت زنده وجود دارد. اگر می‌خواهید در مورد میکروسکوپ الکترونی اطلاعات بیشتری کسب کنید، خواندن این صفحه را توصیه می‌کنم.

اطلاعات بیشتر

برندگان نوبل پزشکی 2014: کاشفان GPS درونی مغز



جایزه نوبل پزشکی امسال به جان اوکیف (John O´Keefe) آمریکایی ـ بریتانیایی، و می ـ بریت موزر  (May-Britt Moser) و ادوارد موزر ‌(Edvard Moser) که زوج نروژی و دانشمندان علوم اعصاب هستند اهدا شد. این جایزه به خاطر کشف سیستم موقعیت‌یابی مغز یا GPS درونی مغز بوده است.

جان اوکیف، پروفسور دانشگاه لندن، تحقیقات خود را در این زمینه روی سلول‌های مکانی موش‌ها از سال ۱۹۷۱ شروع کرد.هنگامی که موشی در قسمتی از اتاق حضور داشت سلول‌های عصبی خاصی فعال بودند و زمانی که در قسمت دیگری از اتاق بودند سلول‌های دیگری فعال بودند.

موزر‌ها در سال ۲۰۰۵  کار را بر روی تحقیقات قبلی ادامه دادند تا به نتیجه مطوب‌تری دست پیدا کنند و نهایتا سلول‌های شبکه‌ای که سیستم هماهنگی را در مغز موش‌ها شکل می‌دادند کشف شدند. در XTI مطلبی با عنوان “مغز انسان مانند جی پی اس عمل می کند” منتشر شده است که به بررسی نتایج یک گروه تحقیفاتی دیگر بر روی مغز انسان می‌پردازد.

سیستم موقعیت‌‌یابی مغز امکان پاسخ‌دهی ما به سئوال‌های ساده را فراهم می‌سازد؛ سئوال‌هایی همچون: از کجا می‌دانیم، کجا هستیم، چطور مسیر را از یک جا به جای دیگر بیابیم، و چطور می‌توانیم این اطلاعات را ضبط کنیم، به‌گونه‌ا‌ی که بار دیگر بتوانیم فورا همان مسیر را پی بگیریم.(+)

اطلاعات بیشتر