Vyhlášení Nobelových cen v tvrdých vědách

Tento týden, 6 až 13. října, se vyhlašovaly Nobelovy ceny. V tomto článku se podíváme na objevení t-buňek – „regulátorů“ v medicíně, kvantové tunelování ve fyzice a nový druh molekul v chemii. Všechny Nobelovy ceny, až na Nobelovu cenu míru (na kterou se podíváme v dalším díle), se udělují ve Stockholmu a předává je švédský král Karl XVI. Gustav.

Medicína/fyziologie

Letos vyhráli Nobelovu Cenu v medicíně tři vědci: Mary E. Bronkow a Fred Ramsdell z USA a Shimion Sakguchi z Japonska. Dostali je za objevení nového typu buněk – t-buňky (imunitní buňky). Dříve se lidé domnívali, že jsou jenom dva typy. Pomocník, který pomáhá najít škodlivé buňky. A zabiják, který ty škodlivé buňky zabije. A že zabijáci, kteří by útočili na buňky z vlastního těla, byli eliminováni předtím, než by dospěli v brzlíku. Ale to není úplná pravda. Existuje taky třetí typ, „regulátoři“, kteří hlídají zabijáky. A když se zabijáci napojí na neškodnou buňku, tak „uklidní“ zabijáka. Bronkow a Ramsdell taky našli gen, který tyhle buňky vytváří, FOXP3. Vědci teď mohou zkontrolovat tenhle gen a předvídat některé autoimunní nemoci.

Fyzika

V tomto ročníku se zabívali laureáti Nobelovy ceny za fyziku tématem kvantové fyziky. Kalifornští vědci John Clarke, Michel Devoret a John Martinis ukázali, že „divnost“ kvantové fyziky může působit na větší škále. Třeba když hodíme míč na zeď, tak nám zdravý rozum říká, že by se měl odrazit. Ale je nenulová šance (1/10^13*10^37), že ten míč projde zdí. Ale je to šance tak malá, že kdyby to všichni lidé dělali do zániku vesmíru, tak by stejně bylo prakticky nemožné, aby jenom jeden atom prošel. Tomuto se v kvantové fyzice říká „tunnelling“. Vědci to prokázali tím, že dali částici do takového stavu, kde byl proud, ale žádné napětí. Ta částice nemá dostatek energie na to, aby se dostala ven z toho stavu. Ale ona se „vytunelovala“ z tohohle stavu, což generovalo napětí. To napětí potom vědci změřili, a tak potvrdili svůj experiment.

Chemie

Laureáti Nobelovy ceny za chemii, Richard Robson (Austrálie, původem z Velká Británie), Omar Yaghi (USA, původem z Jordánu) a Susumu Kitigawa (Japonsko), vytvořili nový typ molekul, kovově-organické struktury. Všechno to začalo u Robsona, který pro svoje vysokoškolské studenty vytvořil dřevěné modely atomů a molekul. Tyto molekuly byly vytvořené tak, že díry v atomech, kam se dávaly dřevěné tyče, representace chemických vazeb, byly v stejných místech, jako by byla reálná chemická vazba. To dalo Robsonovi nápad, co kdyby se molekuly neskládaly z atomů, ale z dalších, menších molekul? Trvalo mu 10 let než tenhle nápad použil, ale povedlo se mu to. Dokázal spojit měděné ionty s čtyř-ramennou molekulou nitrilu. Byla sice velmi nestabilní a nedalo se jí nějak využít, ale nápad tam byl.

S tímto nápadem pokračoval Kitigawa, který našel i využití a stabilitu. Když se tento materiál vysušil, tak se stal stabilním až do 300°C. V molekulách byly dutiny, ve kterých se dalo uchytit a skladovat atomy nebo menší molekuly. Zdokonalit se to ale podařilo až Yaghimu, který vytvořil MOF-5. Ten dokázal zachytit plochu fotbalového stadiónu s pár gramy. Tenhle materiál byl tak mnohem efektivnější než zeolit, což byl záchytový materiál, který se používal do té doby.