РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Кому досталось «золото»: Нобелевские премии – 2008

Закончилась «нобелевская неделя», самые престижные в научном мире премии распределены между достойными учеными и исследователями. Представляем лауреатов 2008 года.
Популярная механика
Популярная механика редакция

Сразу ответим на самый популярный вопрос: сколько? Сумма, которая вручается по каждой из номинаций Нобелевской премии в этом году, составляет чуть больше 1 млн евро. Много это или мало — судить вам, но главное все-таки не деньги, а почет и слава, которые всегда будут окружать новоиспеченных лауреатов, вставших в один ряд с величайшими учеными XX—XXI вв.еков.

Разумеется, мы ограничимся лишь тремя номинациями премии — рассмотрение наград за достижения в области литературы, экономики и мира выходит за рамки интересов ПМ.

Медицина

0,5 суммы приза — Гаральд Цур Хаузен (Harald zur Hausen), Германия, 1936 г. р. «За открытие папилломавируса, вызывающего рак шейки матки».

По 0,25 от суммы приза — Франсуаза Барре-Синусси (Françoise Barré-Sinoussi), Франция, 1947 г. р. и Люк Монтанье (Luc Montagnier), Франция, 1932 г. р. «За исследования вируса иммунодефицита человека».

Вряд ли есть нужда сегодня кому-то объяснять, что такое СПИД и вызывающий его вирус ВИЧ. Начиная с 1981 г. от этой болезни умерло более 25 млн человек, а на сегодняшний день число носителей ее составляет еще 33 млн. И именно команда Франсуазы Барре-Синусси и Люка Монтанье, начав изучение СПИДа еще в 1980-х, впервые идентифицировала вирус, «убивающий» иммунную систему. Они выделили ретровирус, размножающийся в лимфатических узлах заболевших и на поздних стадиях проникающий в кровь. Они же описали основные свойства ВИЧ — морфологические, иммунологические, биохимические — и обнаружили основной механизм его действия: повреждение лимфатических клеток.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Их исследования оказались критически важны и для понимания механизмов функционирования ВИЧ, и для разработки глобальных методов если не борьбы с ним, то профилактики его распространения. Результаты эти спасли многие тысячи жизней и позволили создать некоторые средства противодействия этой «чуме 20-го века». И если до сих пор вирус полностью излечить невозможно, то диагноз «СПИД» уже перестал быть окончательным приговором, ведущим к быстрой смерти: сегодня такие больные при правильном лечении могут прожить десятки лет. Стоит добавить, что Барре-Синусси стала 8-й женщиной в истории, удостоенной Нобеля в этой номинации.

Вручая премию Гаральду Цур Хаузену, Нобелевский комитет отметил его настойчивость, позволившую ему пойти против существовавших в 1970-е догм и доказать, что папилломавирус связан с развитием шейки матки. Сегодня уже известно, что эта инфекция обнаруживается у 99,7% женщин, страдающих этим заболеванием. Цур Хаузену удалось совершить первый шаг — выделить инфекционный агент, вызывающий болезнь. Профессор Цур Хаузен работал и над созданием вакцин против папилломавирусов, которые сегодня используют для профилактики этой формы рака у миллионов девушек и молодых женщин по всему миру.

Физика

Половина призовой суммы — Йоширо Намбу (Yoichiro Nambu), США, 1921 г. р., «За открытие механизма спонтанного нарушения электрослабой симметрии».

По 0,25 от суммы приза — Макото Кобаяши (Makoto Kobayashi), Япония, 1944 г. р. и Тошихиде Маскава (Toshihide Maskawa), Япония, 1940 г. р. «За объяснение процесса спонтанного нарушения симметрии, предсказавшее существование, как минимум, трех семейств кварков».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Трое японцев, удостоившихся награды Шведской академии наук, занимаются самыми фундаментальными проблемами мироздания. Йоширо Намбу стал человеком, который открыл спонтанное нарушение симметрии электрослабого взаимодействия, а двое его коллег из Японии — предложили объяснение механизм этого процесса.

Если говорить кратко и простыми словами, то сегодняшние построения в теории элементарных частиц опираются на тот факт, что между фундаментальными взаимодействиями существует симметрия, то есть — они при определенных условиях переходят одно в другое. В отличие от знакомой нам по обыденному опыту симметрии, в квантовой физике симметрия иная. Здесь существуют 3 типа симметрии: С-симметрия, в рамках которой заряд частицы меняется на противоположный, а сама частица становится античастицей (этим видом симметрии связаны, скажем, электрон и позитрон); Р-симметрия, связывающая две системы «зеркально», то есть все право меняется на лево, и наоборот; Т-симметрия подразумевает смену вектора времени на противоположный.

Именно СР-симметрия была одним из основных постулатов, описывающих фундаментальные взаимодействия и частицы, которые являются их переносчиками. К примеру, симметричные преобразования позволяют провести прямую связь между электромагнитным и слабым взаимодействием, что позволяет даже говорить о едином «электрослабом» взаимодействии. Однако теория показывает, что для этого требуется, чтобы отвечающие за электрослабое взаимодействие частицы — это три разных вида бозонов — не имели массы (а мы знаем, что из всех бозонов безмассивен только фотон). Это и означает нарушение симметрии. Создав удобное математическое описание этого явления, Намбу предвосхитил появление таких понятий, как поле и бозон Хиггса (подробнее об этой неуловимой частице вы можете узнать из заметки «Пока не случился БАК»).

Разбирая некоторые тонкости математического описания этого нарушения, еще в начале 1970-х Кобаяши и Маскава перешли на еще более глубокий уровень кварков — фундаментальных частиц, из которых состоят сами бозоны. Их расчеты уже тогда предсказали существование нескольких семейств» кварков (нижние-верхние, странные-очарованные и прелестные-истинные), что в итоге позволило окончательно объединить электромагнитное и слабое взаимодействия в единое — электрослабое. Это очень важный шаг, ведь в идеале все 4 известных на сегодня взаимодействия физикам хотелось бы свести к одному-единственному, универсальному, способному описать все и вся. Это была бы если не окончательная, то полная победа науки — и трое нынешних лауреатов вложили немало, чтобы когда-нибудь подобное произошло.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Химия

По 1/3 от суммы приза — Осаму Шимомура (Osamu Shimomura), США, 1928 г. р., Мартин Чалфи (Martin Chalfie), США, 1947 г. р. и Роджер Тсьен (Roger Y. Tsien), США, 1952 г. р. — «За открытие зеленого флуоресцентного белка и технологию работы с ним».

Сегодня «зеленый флуоресцентный белок» (Green Fluorescent Protein — GFP) можно встретить в великом множестве лабораторий, где занимаются исследованиями в области биохимии, физиологии, клеточной и молекулярной биологии. Главная особенность разных видов GFP состоит в том, что он светится в ответ на падающий свет определенной длины волны. А впервые он был открыт в 1960-х именно Осамой Шимомурой, который выделил GFP из медуз Aequorea victoria

.

Сегодня существует множество модифицированных GFP на любой вкус — светящихся при воздействии той или иной длины волны света, тем или другим цветом. Это делает возможным использовать их в качестве удобнейших маркеров, изучая тонкие процессы, происходящие в живых организмах, отдельных клетках и органеллах. К примеру, мы уже рассказывали о том, как с их помощью ученые научились наблюдать за активностью живых нейронов («Сияние мозга»). GFP стали основой одного из важнейших на сегодня методов исследования — флуоресцентной микроскопии.

Читайте также о лауреатах Нобелевской премии 2007 г. в области химии («Нобелевские поверхности»), физики («Нобелевское сопротивление») и медицины («Нобелевский нокаут»).

Загрузка статьи...