పంచుకోండి
వ్యూస్
  • స్థితి: సవరణ కు సిద్ధం

నోబెల్ బహుమతల శాస్త్రవేత్తలు

2016 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతుల్ని వివిధ రంగాల్లో ఎవరెవరికి యిచ్చారో సంక్షిప్తంగా

2016 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

వైద్యరంగం:

2016nb1సెల్ రీసైక్లింగ్ కు సంబంధించిన కీలక ఆవిష్కరణలు చేసిన జపాన్ శాస్త్రవేత్త యోషినోరి ఒషుమి వైద్యరంగం (మెడిసిన్)లో నోబెల్ బహుమతికి ఎంపికయ్యారు.

జీవుల శరీరాల్లో ఎన్నో జీవకణాలుంటాయి. ప్రతి జీవకణానికి మన దేహానికున్నట్టే ఆయుర్దాయం ఉంటుంది. మనదేహం (మనం) వంద సంవత్సరాలు బ్రతకొచ్చేమోగానీ జీవకణాలు (నాడీ కణాలు మినహాయించి) పట్టుమని పదినెలలు కూడా బతకవు. - కొంతమేరకు ఎముక కణాలు కూడా మనగలవు గానీ మిగిలిన కణజాలాలు ఎప్పటికప్పుడు నూతనత్వాన్ని సంతరించుకోవడానికి పాతకణాలు నాశనమవుతాయి.

అంటే అవి తమంతతాముగా ఆత్మహత్య చేసుకొని కొత్తకణాల ఉత్పత్తికి చోటుకల్పిస్తాయి. ఆంగ్లంలో ఓ సామెత ఉంది. 'Old order changeth, yielding place to new' అని దీన్నే తెలుగులో పాతనీరు పోయి కొత్తనీరు వచ్చిందంటాము. ఇలా పాత కణాలు తమ కార్యకలాపాలలో అలసిపోయిన తర్వాత అవి యిక నిర్వీర్యం అయ్యాక తమంత తాముగా నాశనం కావడాన్ని ఆటో ఫేజి (Auto Phagy) అంటాము. ఈ ఆటో ఫేజీ కణాల్లో ఏ విధంగా జరుగుతుందో తెలియచేసే యంత్రాంగాన్ని యోషినోరి ఒసుమి (Yoshinori Ohsumi, 1945. ) అనే జపాన్ శాస్త్రవేత్త ఆవిష్కరించారు. టోకియో నగరంలోని టోకియో సాంకేతిక విద్యాలయం (Tokyo Institute of Technology) లో ఈయన ప్రొపెనర్ గా పనిచేస్తున్నారు. ఈయన కృషికి గుర్తింపుగా 2016 సంవత్సరపు వైద్యరంగ నోబెల్ బహుమతిని ప్రకటించారు.

భౌతికశాస్త్రం:

2016nb2భౌతికశాస్త్రం (ఫిజిక్స్)లో నోబెల్ బహుమతి ఈ ఏడాది ముగ్గురు బ్రిటీష్ శాస్త్రవేత్తలను వరించింది. పదార్థం తాలూకు అసాధారణ స్థితులకు సంబంధించిన పరిశోధనలకుగాను వారిని నోబెల్ పురస్కారానికి ఎంపిక చేశారు. వీరు డేవిడ్ థాలెస్, డంకన్ హాల్డెన్, మైకెల్ కోస్టర్ లిట్జ్.

పదార్థాల లక్షణాల గురించి అంతిమంగా ఆ పదార్థాల్లోని పరమాణువుల అమరికే అన్నది ఒకానొక ప్రకృతిసూత్రం. పదార్థాల్లో పరమాణు అమరికను క్రమం (order) అంటారు. సంయోగ పదార్థాల్లో అణువులు, మూలకాల్లో పరమాణులు ఆయా పదార్థ లక్షణాలకు ప్రాతిపదికలు (basic) ద్రవస్థితిలో అణువులు లేదా ORDINARY TOPOLOGICAL PHASE TRANSITION పరమాణువులు స్వేచ్ఛగా తిరుగుతూ ఉంటాయి. ఘనపరిమాణం స్థిరంగానే ఉన్నా ఆ ప్రదేశానికి లోబడి అటూఇటూ విహరిస్తుంటాయి. ఉదాహరణకు ఓ గదిలో బంధించబడ్డ గబ్బిలం అటుయిటూ ఎటైనా ఎగరగలదు. ఎక్కడయినా ఉండగలదు. దాని సాననిరూపక బిందువులు (positional coordinates) మారుతూ ఉండగలవు. ద్రవస్థితిలో ఒక నిర్థిష్ట అణువు లేదా పరమాణువు యిలా అనంతమైన విధానాల్లో తన order ను ఉంచుకోగలిగినా ఘనస్థితికి వచ్చేప్పటికి ఏర్పడ్డ స్పటికం (crystal) లో నిర్దిష్ట స్థానానికి పరిమితమవుతుంది. నిర్ధిష్ట స్థాన నిరూపక బిందువుల చిరునామాకు బదలాయించనైనది ఇలా ద్రవస్థితి నుంచి మనస్థితికి వచ్చే క్రమంలో తన సౌష్టవ స్థానాన్ని మార్చుకోవడాన్ని క్వాంటం సిద్ధాంతంలో టాపోలాజికల్ ప్రావస్థా మార్పిడి (Topological Phase Transition) అంటారు. నేనో పదార్థాలు, సూపర్ కండక్టర్లు, ఎలక్ట్రానిక్ పజార్థాలు తదితర అనేక పదార్థాల  ధర్మాలను ఈ Topological Phase Transition సిద్ధాంతాలల్లో వివరించగలమని ముగ్గురు సైద్ధాంతిక భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు (Theorotical Physicists) సిద్ధాంతీకరించారు. వాషింగ్టన్ విశ్వవిద్యాలయంలో పని చేసే డేవిడ్ తెలిస్ (David J. Thouless, 1934-), ప్రిన్స్ట న్ విశ్వవిద్యాలయపు ప్రొఫెసర్ డంకన్ హాల్డేన్ (F. Duncan M. Haldane, 1951-), బ్రౌన్ విశ్వవిద్యాలయం ఆచార్యుడయిన మైఖేల్ కోస్టెర్లిజ్ (J. Michael Kostelitz, 1942-) లో Topological Phase Transitions సిద్దాంతాల్లో చేసిన కృషికి గుర్తింపుగా ఈ అమెరికన్ శాస్త్రవేత్తలను 2016 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతి వరించింది. జన్మత: వీరు ఆంగ్లేయులు,

రసాయనిక శాస్త్రం:

2016nb3రసాయన శాస్త్రం (కెమిస్ట్రీ)లో నోబెల్ బహుమతి ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలకు లభించింది. మాలెక్యూలర్ మెషీన్ ల రూపకల్పన సంశ్లేషణలకు సంబంధించి వారు చేసిన కృషికి నోబెల్ పురస్కారాన్ని ప్రకటించారు. వీరు ఫ్రాన్స్ కు సంబంధించిన జీన్-పియోరెసావేగ్, అమెరికాకు చెందిన జెఫ్రేజర్ స్టాడ్డార్ట్, నెదర్లాండ్స్ కు చెందిన బెర్నార్డ్ ఎల్ ఫంరింగా.

ఇది యంత్రయుగం. కంప్యూటర్లు, రాకెట్లు, కార్లు, జెట్ విమానాలు, బుల్లెట్ రైళ్ళయుగం ఇది. అయితే ఈ యంత్రాలన్ని స్థూల పదార్థాల నిర్మితాలు. అంటే ఎన్నో విడివిడి భాగాలయిన నట్లు, గేర్లు, చక్రాల, బోల్టులు, ఇరుసులు, డిస్కులు, పుల్లీలు, పిస్టన్లు, మోటార్లు, వైర్లు వంటి ఎన్నో బృహత్ పరికరాలతో ఆధునిక యంత్రాలు (Macroscopic Machines) తయారయ్యాయి. కానీ నేనో టెక్నాలజీ, సుప్రామాలిక్కులర్ కెమిస్టు (Supremolecular Chemistry) లేదా అధిఅణు రసాయనిక శాస్త్రం అభివృద్ధి అయ్యాక అణుస్థాయిలో కూడా యంత్రాలు రూపొందాయి. అంటే మామూలు లారీ తనతో పాటు కార్లను, బస్తాలను, మనుషుల్ని ఒక చోటు నుంచి మరో చోటుకు రవాణాచేస్తే అణువులు కూడా ఒక చోటున ఉన్న చిన్న అణువుల్ని పట్టుకొని మరోచోటికి చేర వేయగలుగుతున్నాయి. తిరిగే అణువులు, సమాచారాన్ని నిలువ ఉంచే అణువులు, స్విచ్ లాగా పనిచేసే అణువులు, ఫ్యాన్ రెక్కల్లాగా తిరిగే అణువులు, పూవుల్లాగా ఒకదాన్లో ఒకటి అమరే అణువులు ఈమధ్య ప్రచారంలో ఉన్నాయి. ఇలాంటి యంత్రాల్ని అణుయంత్రాలు (Molecular Machines) అంటాము. ఈ అణుయంత్ర రసాయనికశాస్త్రంలో విశేష కృషి చేసినందుకు గాను నెదర్లాండ్స్లోని గ్రానింజన్ విశ్వవిద్యాలయ ప్రొఫెసరయిన బ్రిటీష్ శాస్త్రవేత్త సర్ ప్రేసర్ సోడార్ట్ (J. Fraser Stoddart, 1942- ), ఫ్రాన్స్ దేశస్తుడైన జీన్ పియరా సావేజ్ (Jean-Pierre Sauvage, 1944-) లకు 2016 సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రకటించారు.

శాంతి:

2016nb4కొలంబియా అధ్యక్షుడు జుయన్ మాన్యుయల్ శాంటోస్ నోబెల్ శాంతి (పీస్) బహుమతికి ఎంపికయ్యారు. తమ దేశంలో గత 5 దశాబ్దాలుగా జరుగుతున్న అంతర్యుద్ధాన్ని నివిరించి శాంతిని నెలకొల్పేందుకు చేసిన కృషికి గుర్తింపుగా ఈ అత్యున్నత పురస్కారం లభించింది.

దక్షిణ అమెరికాలో ఉత్తరభాగంలో ఉన్న ఓ దేశం కొలంబియా. గత 50 సంవత్సరాలుగా అంతర్గత యుద్ధంలో కృశించిపోయిన దేశమది. అంతర్గత యుద్దాలు ఎప్పుడూ అభివృద్ధి విరోధకాలు. ఆగష్క 2010లో అధ్యక్ష పదవిని చేపట్టిన జువాన్ మాన్యువల్ సంతోస్ (Juan Manuel Santos, 1951- ) తన దేశంలో అంతర్గతపోరును అరికట్టి అందరికి సంతోషాన్ని పంచిపెట్టాడు. నేడిది అభివృద్ధిపథంలో నడుస్తోంది. ఈ పనిచేసిన కృషికి గుర్తింపుగా 2016 సంవత్సరపు నోబెల్ శాంతి బహుమతిని ప్రదానం చేయనున్నారు.

సాహిత్యం:

2016nb5సాహిత్యం (లిటరేచర్)లో నోబెల్ బహుమతి అమెరికాకు చెందిన సాహిత్యవిప్లవకారుడు, ప్రజా వాగ్గేయకారుడు బాబ్డీలన్ కు లభించింది.

సాధారణంగా సాహిత్య నోబెల్ ను నవలా రచయితలకు, గేయ రచయితకు గ్రంథ రచయిత(త్రు)లకు ప్రకటిస్తారు. కానీ ఈసారి బాబ్ డయలాన్ (Bob Dylan, 1941- ) అనే అమెరికన్ గాయకుడికి ప్రదానం చేశారు. ఈయన ప్రధానంగా గాయకుడే అయినా తరచుగా లలితసంగీత గేయాలు కూడా రాస్తారు. తనకు నోబెల్ బహుమతి రావడం పట్ల తానే ఆశ్చర్యపోతూ చాలాకాలం పాటు స్వీడిష్ అకాడమీ వారికి ఆ బహుమతిని స్వీకరిస్తుననట్లు సమాచారం ఇవ్వలేదు. పలుమార్లు ప్రోత్సహించినపుడు తన అంగీకారం తెలియచేశారు.

ఆర్థికం:

2016nb6ఆర్థికశాస్త్రం (ఎకనామిక్స్)లో నోబెల్ బహుమతి ఇద్దరికి లభించింది. కాంట్రాక్ట్ ధియరీపై పరిశోధనలు జరిపిన ఆర్థికశాస్త్రవేత్తలు జాలివర్ హార్ట్, ఫిన్ లాండ్ కు చెందిన బెంగ్హోమ్ స్ట్రోమ్ లకు నోబెల్ బహుమతి లభించింది. ఈ బహుమతిని అధికారికంగా స్వెరిగ్స్ రిక్స్ బ్యాంక్ అవార్డ్ అంటారు.

హార్వర్డ్ విశ్వవిద్యాలయ ప్రొఫెసర్ ఆలివర్ హార్డ్ (Oliver Hart, 1948 - ), MITS (Masachussets Institute of Technology and Science) లో పనిచేసే బెంట్ హామ్ స్ట్రామ్ (Bengt Holmstron, 1949- ) అమెరికన్ ఆర్థికవేత్తలకు 2016 సంవత్సరపు S.Veriges Riks Bank నోబెల్ ఆర్థికశాస్త్ర బహుమతిని ప్రకటించారు. వీరు కాంట్రాక్టర్లు ఏ విధానాలలో వ్యాపారం చేస్తారన్న అంశంపై పరిశోధనలు చేశారు.

2015 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

భౌతికశాస్త్రము:

2015nb1గతంలో చాలా సార్లు పదార్ధ నిర్మాణం గురించి తెలుసుకున్నాము. పదార్థాన్ని విడగొట్టుకొంటూపోతే చివరకు మిగిలేదేమిటి? వాటిని ప్రాథమిక కణాలు (Fundamental Particles) అంటారు. ప్రమాణానమూనా (Standard Model) ప్రస్తుతానికి అందరూ ఆమోదించే పాదార్థిక నమూనా! ఇందులో క్వార్కులు, లెఫ్టానుల, బోసానులు ఉంటాయి. లెప్టానులలో ఎలక్ట్రాన్లు, మ్యూయాను, టౌవాన్ వంటి విద్యుదావేశిత కణాలతో పాటు విద్యుదావేశం ఏ మాత్రం లేని న్యూట్రినోలు కూడా ఉన్నాయి. న్యూట్రినోలు పేరుకు తగ్గట్టుగానే తటస్థ కణాలు. ఈ ప్రమాణా నమూనా తుది మెరుగులు దిద్దుకోని రోజుల్లో న్యూట్రినోలకు ఆవేశం లేకపోవడమే కాదు ద్రవ్యరాశి కూడా లేదని కొందరు శాస్త్రవేత్తలు భావించేవారు. తరువాత క్లౌడ్ ఛాంబర్ (Cloud Chamber) సాధనం ద్వారా ప్రాయోగికంగా న్యూట్రినోలను ఆవిష్కరించారు. అయినా ఆ ప్రయోగాలలో న్యూట్రినో కణాల ద్రవ్యరాశికి సంబంధించిన అంచనాలు అందలేదు.

1998 సంవత్సరంలో సూర్యుడి నుంచి విడుదలయ్యే విశ్వకిరణాలలోని న్యూట్రినోలు భూవాతావరణంలోకి రాగానే డోలనాలు (Oscillations) చేస్తున్నట్లు జపాన్ శాస్త్రవేత్త టకాకి కజిత ప్రాయోగికంగా పరిశీలించి న్యూట్రినోల ద్రవ్యరాశిని లెక్క కట్టాడు. టకాకి కజిత (Takaaki Kajita, 1959-) గురువైన మసతోషి కోషిబా (Masatoshi Koshiba) 2002 సంవత్సరంలోనే న్యూట్రి నోల మీద పరిశోధనలకు నోబెల్ బహుమతి గెలుపొంది ఉన్నాడు. ఆయన స్ఫూర్తితో కజిత చేసిన కృషికి గుర్తింపుగా 2015 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతిని గెల్చుకున్నాడు. ఇదే గంలో కృషి చేసిన కెనడా శాస్త్రవేత్త ఆర్డర్ మెక్ డోనాల్డ్ (Arthur B.McDonald 1943-) 2015 సంవత్సరపు భౌతికశాస్త్ర నోబెలను గెలుచుకున్నాడు.

వైద్య రంగం:

2015nb2దోమకాటు వల్ల కలిగే అంటువ్యాధి మలేరియా. మనిషి మనిషికి మధ్య దోమ ఒక వెక్టాjర్ గా పని చేస్తుంది. ప్లాస్మాడియం వైవాక్స్ అనే మలేరియా వ్యాధి కలిగించే ఏకకణజీవి (Monocellular Organisms)ని నిర్మూలించడానికి ప్రకృతి సిద్ధంగా వృక్షాల నుంచి దొరికే మందును 70 దశకపు తొలి దశలో చైనా రసాయనిక శాస్త్రవేత్త తు యుయు (Tu YouYou, 1930) సేకరించింది. ఎన్నో వృక్షజాతుల్ని పరిశీలించి herbal drugs ను వేరు చేయగలిగింది. అందులో అర్ధెమైసినిన్ (Artemicinin)కు మలేరియా నివారణలో అద్భుతమైన ప్రభావం ఉన్నట్లు ఈమె ఋజువు చేసింది. సహజ మందులు, ఔషధ మొక్కల నుంచి మందుల సేకరణలో ఈమె చేసిన కృషికి గుర్తింపుగా 2015 సం. పు వైద్యరంగ నోబెల్ బహుమతిని ఈమె గెలుచుకుంది.

అలాగే మరో అంటు వ్యాధి బోదకాలు. ఇది కూడా దోమకాటు ద్వారా వ్యాపిస్తుంది. ఈ వ్యాధికి వెక్టారులు నెమటోడులు. ఎన్నో రకాలయిన వ్యాధికారక నెమటోడులపై అమెరికాకు చెందిన విలియం క్యాంప్బెల్ (William Cecil Campbell) పరాశోధనలు చేశారు. జపాన్ కు చెందిన సతోషి ఒమురా (Satoshi Omura, 1935-) సూక్ష్మజీవుల్నించి ఎన్నో ఔషధ రసాయనాలను సేకరించారు. తు యుయు వృక్షాల నుంచి మందుల్ని సేకరించగా ఒమురా సూక్ష్మక్రిముల నుంచి ఔషధాలను వేరు వేశాడు. క్యాంప్ బెల్, ఒమురాలు కూడా తు యుయు తో పాటు 2015 సంవత్సరపు వైద్యరంగ నోబెల్ బహుమతిని పంచుకున్నారు. క్యాంప్ బెల్, ఒమురాలు ఇద్దరూ యావర్ మెక్టిన్ ఔషధాన్ని నెమటోడుల వ్యాధి నివారణకు ఉపకరించుతుందని ఋజువు చేశారు.

రసాయనిక శాస్త్రం:

2015nb3వైరస్ తప్ప మిగిలిన అన్ని జీవుల జీవ కణాల్లో విధిగా ఉండేది డిఎన్ఏ. ఇదే జీవుల రూపాన్ని, లక్షణాల్ని నిర్దేసిస్తుంది. ఇలాంటి డిఎన్ఏ గాయం సమయంలో తిరిగి పూర్వ రూపాన్ని ఎలా పునరుత్పత్తి (regeneration) చేయగలుగుతుంది. ఇలా డిఎన్ఏలలో ఎదురయిన దోషాన్ని రిపేర్ చేసుకునే యంత్రాంగాన్ని ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలు విశదీకరించారు.

ఇందులో స్వీడన్ దేశస్తుడయిన టోమన్ లిండాల్ (Tomas Lindahl,1938-) ఒకరు. ఈయన ఇంగ్లాండులో స్థిరపడ్డాడు. మరో శాస్త్రవేత్త అమెరికాకు చెందిన పాల్ మొడ్రిచ్ (Paul Mordrich) కాగా టర్కీలో జన్మించి అమెరికాలో స్థిరపడ్డ అజీజ్ సంచార్ (Aziz Sancar, 1946 - ) కూడా 2015 సం. పు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని లిండాల్ తో పంచుకున్నారు. డిఎన్ఏ లైగీజ్ అనే ఎంజైము సమక్షంలో సగటున రోజుకు రిపేరు చేయబడ్డ ప్రతికణములో 5 లక్షల వరకు మార్పులు జరుగుతుంటాయి.

సాహిత్యరంగం:

2015nb4ఉక్రెయిన్ కు చెందిన అలెక్సివిచ్ (Svetlana Alexievich, 1948 - ) కు 2015 సం. పు సాహిత్య నోబెల్ ను బహుకరించారు, ఈమె రచనలో భాషా శ్రావ్యత, యతిప్రాసలు, సమస్యల పట్ల ప్రేరణ, బాధాతప్త జీవనం పట్ల సేవా చైతన్యం ప్రతిబింబించేలా ఈమె రచనలు ఉంటాయి. Wars' Unwomanlly Face పుస్తకంలో పురుషాధికార రాజకీయ వ్యవస్థలో స్త్రీ ప్రాతినిధ్యం తక్కువ ఉండడం కూడా యుద్ధాలకు కారణమని ఆమె సూచిస్తారు. స్వతహాగా మహిళలు శాంతికాముకులు, ఈ పుస్తకం దాదాపు 20 లక్షల కాపీలు అమ్ముడయ్యాయి.

2015 సం.వు సాహిత్య నోబెల్ బహుమతిని అలెక్సీవిచీకు బహూకరించారు.

2015nb5ఆర్థికరంగం:

వాణిజ్య వస్తువుల వాడకం, తద్వారా అనుబంధించబడ్డ పేదరికం, సంక్షేమం వంటి అంశాల మీద విశేష కృషి చేసిన అంగస్ డీటన్ (Angus Deaton, 1945 - )కు 2015 సం.పు ఆర్థిక రంగ నోబెల్ బహూకరించారు. ఈయన అమెరికా పౌరుడు,

ప్రపంచశాంతీ:

టునీషియా దేశంలో మల్లెపూల విప్లవం (Jasmine Revolution) జరిగింది. దీనర్ధం హల విప్లవం అని కాదు. నియంతృత్వం, మతఛాందసం ఉన్న ఆ దేశంలో నేషనల్ డైలాగ్ క్యార్టెట్ అనే స్వచ్ఛంద సంస్థ ప్రజాస్వామ్యం నెలకొనేలా కృషి చేసింది. బహుళ అభిప్రాయాలు, స్వేచ్ఛ ఉండేలా ఆ దేశాన్ని నడిపిస్తున్న ఈ సంస్థ సేవలకు గుర్తింపుగా 2015 సం. పు నోబెల్ శాంతి బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

2014 సంవత్సరపు విజ్ఞాన శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతులు

పిల్లలూ, ప్రతి సంవత్సరం నవంబర్, డిసెంబర్ నెల సంచికల్లో ఆయా సంవత్సరానికి ఏయే రంగాల్లో ఎవరికి నోబెల్ బహుమతి ప్రకటించారో (ప్రదానం చేశారో) తెలియజేస్తున్నాము. ఈ 2014 సంవత్సరానికి గాను వివిధ రంగాల్లో ప్రకటించబడిన నోబెల్ బహుమతి గ్రహీతలు, వారి పరిశోధనలు, సేవల గురించి టూకీగా తెలుసుకుందాం.

భౌతిక శాస్త్రం: మీకు సెమీకండక్టర్ (అర్ధవాహకం) అంటే ఏమిటో తెలిసే ఉంటుంది. అందులో p- తరహా అర్థవాహకాలు, n - తరహా అర్థవాహకాలు ఉంటాయి. p - Type semiconductorsలో ధనావేశాల (మొత్తం ప్రోటాన్లు) సంఖ్య ఋణావేశ (ఎలక్ట్రాన్ల) సంఖ్య తక్కువ ఉన్న స్వేచ్ఛాబంధంతో ఉంటాయి. అంటే ఆ పదార్థాల్లో ఎలక్ట్రాన్లు కొరవడిన ఖాళీ ప్రదేశాలు ఉంటాయి. వీటినే holes అంటారు. n- Type semiconductors లో ప్రోటాన్ల సంఖ్య ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య సమానంగా ఉన్నా బంధంలో పాల్గొనని ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య అధికంగా ఉంటుంది. కాబట్టి ఆ పదార్థాలలో అదనపు ఎలక్ట్రాన్లు ఉంటాయన్నమాట. ఇలాంటి p - type, n - type semiconductors ను పాదార్థికంగా అంటగట్టి నట్లయితే అంటుకున్న భాగం (సంధి లేదా junction)

దగ్గర n - type semiconductors నుండి p - type semiconductors వైపునకు ఎలక్ట్రాన్లు ప్రవహిస్తాయి. తర్వాత అంతకు మునుపు p- type గా ఉన్న తటస్థ భాగంలోకి ఎలక్ట్రాన్లు దూకటం వల్ల ఆ భాగం ఋణావేశితం అవుతుంది. అలాగే n - type నుంచి ఎలక్ట్రాన్లు p- type semiconductors లోకి దూకటం వల్ల n - typeలో ఎలక్ట్రాన్ల కొరత ఏర్పడి ధనావేశితమవుతుంది. అంటే n-type, p-type semiconductorsల సంధి దగ్గర పొటన్షియల్ బేధం ఏర్పడుతుంది. ఇందులో కదిలింది ఎలక్ట్రాన్ కాబట్టి ఈ ఎలక్ట్రాన్లకు (p - typeలో ఉన్న) అధికశక్తి ఉంటుంది. dec032.jpgఇలాంటి స్థితిలో ఉన్న p-n junction కి p వైపు ధన ధృవం, n వైపు ఋణధృవం ఉండేలా బయట్నించి ఎలక్ట్రాన్లు పంపిస్తే p - typeలో ఉన్న అధికశక్తి ఎలక్ట్రాన్లు సులభంగా అండి వచ్చిన అదనపు holes లోకి దూకుతాయి. అధిక శక్తి నుంచి అల్పశక్తికి ఏదైనా కణం దుమికితే బోర్ సమీకరణం, E=hv ప్రకారం కాంతికణం hv శక్తితో (h c/ శక్తితో) లేదా  తరంగదైర్ఘపు వెలుగుతో బయటపడుతుంది. వివిధ రకాలయిన p-njunction తయారు చేసి ఒకే బల్బులు పెట్టి AB, AC, ADల మధ్య విద్యుచ్ఛక్తిని మార్చడం ద్వారా ఆయా రంగుల్ని పొందగలదు. ఇవి ఎరుపు(R), నీలం(B), ఆకుపచ్చ(G) అయినట్లయితే RBG రంగులు వెరసి తెలుపు కాంతి వెలువడగలదు. ఈ ప్రక్రియ ద్వారా సెల్ ఫోన్ తెరలు, LED తెరలు, LED విద్యుద్బల్బులు ఏర్పడుతున్నాయి. అధిక కాంతి, అత్యల్ప విద్యుద్వినియోగం చేసే ఈ LED ల మీద విస్తారమైన ప్రయోగాలు 1960వ దశకం నుంచి చేస్తున్న అకసాకి (Ismau Akasaki, 1929-), LEDల యాంత్రికతను సులభతరం చేసినా అమానో (Hiroshi Amano, 1960-), నకమూర (Shuji Nakamura, 1954-)లకు 2014 సం.పు భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రకటించారు. వీరు డిసెంబర్ 10న ఈ బహుమతిని స్వీకరిస్తారు.

dec031.jpgసాయనిక శాస్త్రం: మీకు సూక్ష్మదర్శిని (Microscope) గురించి తెలుసు. ఒకే కుంభాకార కటకం 'భూతద్దం' (magnifying lens)గా ప్రవర్తించడం నుంచి రెండు భూతద్దాలు వాడితే సంయుక్త సూక్ష్మదర్శిని (compond microscope) వస్తుందని చదివి ఉంటారు. మన జీవశాస్త్ర ప్రయోగశాలల్లో చూసే సూక్ష్మదర్శనులు ఇవే! అయితే ఒక వస్తువును ఎంత పెద్దగా ఈ సూక్ష్మదర్శనులు చూపగలవు? కాంతి వక్రీభవనం (refraction) ధర్మం మీద ఆధారపడి పని చేసే సూక్ష్మదర్శనులు కాబట్టి వీటిని కాంతిసూక్ష్మదర్శనులు (optical microscope) అంటారు. ఈ కాంతి సూక్ష్మ దర్శనులు ఎంత మేరకు వస్తువును పెద్దగా చేసి చూపిస్తాయన్న నిష్పత్తిని (వాస్తవ కొలత : చూసే కొలత) magnification power అంటాము. ఈ విలువ మనం వాడే కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం (Wavelength) మీద, ఆ కాంతి ఉన్న తరంగ తీవ్రత మీద ఆధారపడుతుంది. దాన్నే Full Width at Half Maximum (FWHM) అంటారు. ఈ విలువను దాటి magnification powerను పొందలేము. అంటే దృశ్యకాంతిని ఉపయోగించి 250 నానోమీటర్లు లేదా 2500A0 కన్నా తక్కువ సైజు ఉన్న వాటిని మన కాంతి సూక్ష్మదర్శనుల ద్వారా స్పష్టంగా గుర్తించలేము. కానీ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపు లాగా, టన్నలింగ్ మైక్రోస్కోప్ లాగా కాంతేతర ధర్మాల్ని వాడకుండానే నూతన కాంతి సూక్ష్మదర్శిని పద్ధతిని కొందరు శాస్త్రవేత్తలు రూపొందించారు. పదార్థాల మీద కాంతి పడ్డప్పుడు అవి వెదజల్లే ఫ్లోరసెన్స్ (fluorescence) ధర్మాల్ని ఆధారం చేసుకొని Super Resolution Fluorosence అనే పద్దతి ద్వారా 15nm కొలత ఉన్న వస్తువుల్ని కూడా గమనించగలమని ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలు ఋజువు చేశారు. HIV వైరస్ కదలికలను కూడా వారు ఈ పద్ధతిలో పరిశీలించారు. వీరు రూపొందించిన Super Resolution Florescence Microscopy (SRFM నూక్ష్మదర్శనం) పద్ధతి జీవశాస్త్ర పరిశోధనలలో విప్లవాత్మక మార్పుల్ని తీసుకొచ్చింది. ఈ SRFM పద్ధతికి శ్రీకారం చుట్టి అభివృద్ధి పరిచిన బెట్జిగ్ (Eric Betzig, 1960-; USA), స్టీఫెన్ హెల్ (Stefan W.Hell, 1962-; Romania), విలియం మోర్నర్ (William E.Moerner, 1953-; USA)లకు 2014 సం.పు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రకటించారు.

వైద్యరంగం : మనింట్లో ఉన్నట్టుండి కరెంటు పోయి చిమ్మచీకటిగా ఉందనుకొందాం. వంటింట్లో కొవ్వొత్తి ఉంది. మనం ఆ సమయంలో ఏ బాత్ రూమ్ లోనో, పడగ్గదిలోనో ఉన్నారనుకొందాం. చిమ్మచీకటిగా ఉన్నా తచ్చాడుకుంటూ మనం వంటింటిని చేరుకుని కొవ్వొత్తి ఏ గూట్లో పెట్టామో కూడా తడుముకుంటూ, చూసుకుంటూ దాన్ని పట్టేస్తాము.

ఇలాంటి విషయాలను మెదడు ఎలా అర్థం చేసుకుంటుంది? మన ఇంట్లో ప్రస్తుతం ఎక్కడున్నాము? ఉన్నచోటు నుండి పోల్చుకుంటే మిగిలిన గదులు ఎక్కడున్నాయి? మన వంటిల్లు, బాత్ రూం , బెడ్ రూములు ఏయే విధమైన ప్రాంతీయ సాపేక్షతల్లో ఉన్నాయన్న విషయాన్ని మెదడు జ్ఞాపకం పెట్టుకొంటుంది. ప్రపంచ పటంలో ఏయే నగరాలు, అడవులు, సముద్రాలు, భవనాలు, చారిత్రక నిర్మాణాలు ఎక్కడెక్కడ ఉన్నాయో తెలుసుకోవడానికి మానవ సమాజం అక్షాంశ (Latitudes), రేఖాంశాల (Longitudes)ను వాడుకొంటోంది. దాని ప్రకారం ప్రపంచంలోని ప్రతి బిందువుకు ఖచ్చితమైన అక్షాంశ, రేఖాంశాల ద్వయం (Pair of geographic cordinates) ఉంటుంది. ఈ అక్షాంశ రేఖాంశాల నిరూపకచట్రం (Geographical coordinate frame of reference) ప్రకారం ప్రపంచంలో ఏ రెండు ప్రాంతాలకు ఒకే ఆక్షాంశ రేఖాంశాల జత (pair of coordinater) ఉండదు. అక్షాంశపు విలువ ఒకే విధంగా ఉన్నా కనీసం రేఖాంశం విషయంలో తేడా ఉంటుంది. ఒకవేళ రేఖాంశం ఒకటే ఉన్నా కనీస అక్షాంశం తేడా ఉంటుంది. ఇలా అక్షాంశరేఖాంశా ప్రకారం భూమి మీదున్న ప్రతి ప్రాంతానికి నిరూపణ బిందువులు ఉన్నాయి. కాబట్టి ఆ సంఖ్యల ఆధారంగా మనం ఎక్కడున్నామో, ఎటువైపు వెళ్తున్నామో ఈ ఆధునిక సాంకేతిక ప్రపంచంలో GPS ద్వారా సెల్ ఫోను. కంప్యూటర్ల సాయంతో తెలుసుకోగలుగుతున్నాము. ఏ ఆధారమూ లేని విమానాల్లో పైలెట్లు కూడా ఈ GPS పద్ధతి ద్వారా, భూమి మీద ఒక నగరానికి (ఒక విమానాశ్రయానికీ) మరో నగరానికీ (మరో విమానాశ్రయానికీ) ఉన్న అక్షాంశరేఖాంశాల నిరూపక బంధువుల ఆధారంగా ప్రయాణించగలుగుతున్నారు. ఆయా కంప్యూటర్లలోను, ఆయా విమానాలలోను ఉన్న మెమోరీలో భద్రపరిచిన మ్యాపులు (భూతల పటాలు geographic maps) సాయంతో GPS నడుస్తుంది. మరి జీవులు తామున్న ప్రాంతానికీ, తాము వెళ్లవలసిన ప్రాంతానికీ ప్రయాణాన్ని సాగించాలంటే స్థలాల గురించిన అవగాహన ఉండాలి.dec030.jpg అందుకోసం మనిషి తదితర జీవుల్లో ఉండే నాడీవ్యవస్థ, జ్ఞాపకశక్తి వ్యవస్థ, నిరూపకచట్రం ఎలా ఉంటుంది? ఒక వ్యక్తి తన ఆఫీసు నుంచి ఖచ్చితంగా ఎన్నో వంకర టింకర మార్గాల గుండా తన ఇంటికి ఫలానా దిశల్లోనే వెళ్లాలన్నా సామర్థ్యం మెదడులో ఏ భాగాల వల్ల, ఏ యంత్రాంగం వల్ల సిద్ధిస్తుంది? ఒకే తీరుగా ఉన్న కీ కారణ్యాల్లోను, సముద్రాల్లో ను ఎందుకు ఇబ్బందిపడతాడు. నగరాలు ఇళ్లల్లో ఎలా ఇబ్బంది లేకుండా వీలవుతోంది. తెలిసిన ఇళ్లల్లో చీకట్లో కూడా ఫలాన గదిలోంచి మరో గదిలోకి వెళ్లగలం గానీ, కొత్త ఇంటిలో ఒక గదిలోంచి మరో గదిలోకి ఎందుకు వెళ్లలేము? ఇలాంటి ప్రయాణాన్ని దిశానిర్దేశ గమనం (navigation) అంటాము. ఇది ఎలా సాధ్యమవుతోంది? ఇలాంటి ప్రశ్నలు తరతరాలుగా మానవుడి ఆసక్తికి పదును పెట్టాయి. మనం గ్రాపు కాగితం మీద A నుండి Bకి వెళ్లినట్లుగా నగరంలో, ఇదీలో ఒక చోటు నుంచి మరో చోటకి వెళ్లేందుకు ఉపకరించే గ్రాపులాంటి కణాల నవుదాయం ఏదైనా మనమెదడులో ఉందా అన్న ఆసక్తి శాస్త్రవేత్తలకు కలిగింది. అమెరికాలో జన్మించి (1979) లండన్ లో స్థిరపడ్డ జాన్ ఓ కీఫ్ (JohnO’keefe) 1971 సంవత్సరంలోనే విశిష్ట పరిశోధనలు, ప్రయోగాలు ఈ అంశంపై చేశాడు. సున్నితమైన ఎలక్రోడులను ఎలుకలు, తదితర క్షీరదాల మెదడులో పలుచోట్ల ఉంచి గదుల్లో అవి వెళ్లే మార్గాల్లో కూడళ్లను ఏర్పర్చాడు. సరళమార్గంలో వెళ్లాక కూడలి నుంచి ఒక దిశలో వెక్తినే ఆహారం దొరికే మరో దిశలో వెళ్తే ఆహారం లేని విధంగా కూడళ్ల తర్వాత ఏర్పాటు చేశాడు. దారి నిరుపయోగమైన దార్లుగా గుర్తుండేలా కణాలుండాలి. ఆ కణాలు ఎలుక మెదడులో హిప్పోకాంపస్ అనే ప్రాంతంలో ఉన్నట్లు ఆయన ఆవిష్కరించారు. ఆ కణాలలో స్థల నిర్దేశానికి సంబంధించి మెమొరి ఏర్పడుతుందని ఋజువు చేశాడు. ఈ కణాల్ని స్థల కణాలు (Space Cells) అంటారు. అయితే స్థలకణాలే దారిని నిర్దేశించే అనుకూలత ఉన్నట్లయితే మనం రోజూ వెళ్లే నడి సముద్రంలో, కీకారణ్యాల్లో ఒకే విధంగా ఉండే మన సొంత చెరకు తోటల్లోంచి బయటపడ్డానికి ఎందుకు కష్టపడతాము? నడి సముద్రంలోను, కీకారణ్యాల్లోను, చెరకు తోటల్లోను నిరూపక చట్రాలుండవు. అదే నడి సముద్రంలో ఓ చిన్న ద్వీపం ఉన్నా, అదే కీకారణ్యంలో ఓ మర్రి చెట్టున్నా, అదే చెరకు తోట మధ్యలో ఒకే వేపచెట్టు ఉన్నా సులభంగా బయటపడ గలుగుతున్నాము. అంటే స్థలకణాలతో పాటుమెదడులోనే ధృవానికి సాపేక్షంగా లేదా మర్రిచెట్టుకు సాపేక్షంగా లేదా వేపచెట్టుకు సాపేక్షంగా ఉండేలా ఓ గ్రాపులాంటి కణాల నిర్మాణం కూడా మెదడులోనే ఉండాలన్నమాట. దీన్నే Grid అంటారు. మెదడులో ఎంటో రైనల్ కార్టెక్స్ (entorhinel cortex) అనే హిప్పోకాంపస్ స్థల కణాలకు అనుబంధంగా గ్రిడ్ కణాలున్నట్లు ఓ శాస్త్రజ్ఞుల జంట కనుగొన్నారు. వీరిరువురూ భార్యాభర్తలు. నార్వే దేశానికి చెందిన ఎడ్వర్డ్ మోసెర్ (1962), మేబ్రిట్ మోసెర్ (1963) ఎలుకల మీద చాలా సునిశితమైన పరికరాల సాయంతో గ్రిడ్ సెల్స్ ఉన్నట్లు ధృవీకరించారు. మామూలు గ్రాపు పేపర్లలో నిరూపకాలు చతురస్రాకారం (చదరపు అంగుళాలు, కే చదరపు మిల్లీమీటర్లు, చదరపు సెం.మీ)లో ఉండగా ఎంటో రైనల్ కార్టెక్స్ ప్రాంతంలో ఉన్న మెదడు కణాలూ కే కొన్ని షడ్భుజాకార (hexagonal) గ్రిడ్లను ఏర్పరుస్తున్నట్లు D వీరు గుర్తించారు. ఈ షడ్భుజాకార గ్రిడ్ ల నిరూపకస్థానాల కి కణాలకు, స్థలకణాలకు మధ్య ఏర్పడే జీవరసాయనిక ప్రతిస్పందనల ద్వారా మనం ఒక చోటి నుంచి మరో 1 చోటికి వెళ్తాము. ఆయా చోట్లను ఆయా స్థలాల గ్రిడ్ కణాల నిరూపకాల ద్వారా, ఆయా స్థలాలు జరిగిన సంఘటనలను గుర్తుంచుకోవడం ద్వారా మనం ప్రాంతాలను గుర్తుపెట్టుకోవడమే కాకుండా ఒక ప్రాంతం నుంచి మరో ప్రాంతానికి వెళ్లగలుగుతున్నాము. మరోమాటలో చెప్పాలంటే మెదడులోని హిప్పోకాంపస్ కణాలు స్థలాలను గుర్తుపెట్టుకుంటాయి. అందుకోసం అవి ఆ స్థలాలను మనం సందర్శించినప్పుడు అక్కడ జరిగిన ప్రత్యేక సంఘటనల జ్ఞాపకం ద్వారా లేదా ఆ స్థలాల్లో మనం ఉన్నప్పుడు స్థలకణాలలో ఏర్పడే సంకేతాల ద్వారా గుర్తుపెట్టుకొంటాయి. గ్రిడ్ కణాల సాపేక్షతకు ఆ స్థలాల్ని సంధానం చేసుకుంటాము. భూమ్మీద ఆక్షాంశరేఖాంశాల మాదిరే గ్రిడ్ కణాల్లో ఏ అడ్డ గ్రిడ్ కణం, ఏ నిలువ గ్రిడ్ కణం ఆయా స్థలకణాలకు సంధానించుకొంటుందోనన్న ఆధారంగా కూడా స్థలాల్ని గుర్తిస్తాము. అదే విధంగా ఇతర స్థలాల్ని కూడా గుర్తు పెట్టుకొంటాము. ఒక స్థలం నుంచి మరో స్థలానికి వెళ్లేప్పుడు ఈ గ్రిడ్ కణాలు సమిష్టిగా GPS పద్దతిగా మనకు దారి చూపి నడిపిస్తాయి. ఇంతటి ఘనాపాటి పరిశోధనలకు గుర్తింపుగా 2014 సంవత్సరం జీవ, వైద్య శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని జాన్ ఓకీఫ్ తో పాటు మోసెర్ దంపతులకూ బహూకరించారు.

సాహిత్యం : తీపి, చేదు జ్ఞాపకాల సంకలనమే జీవితం అనే విధంగా సాహిత్య కోణాన్ని స్మృశించిన పాట్రిక్ మోడియానో (Patrick Modiano, 1945-; france)కు 2014 సం.పు సాహిత్యపు నోబెల్ బహుమతిని ప్రధానం చేశారు.

శాంతి : గత నెల సంచికలో కుమారి మలాలా గురించి చదివే ఉంటారు. ముందు, వెనుక కవర్ పేజీ బొమ్మలున్న మలాలా, సత్యార్థి కైలాష్లకు 2014 శాంతి బహుమతిని ప్రధానం చేశారు. బాలకార్మిక వ్యవస్థను ఎదిరించి, బాలల హక్కుల కోసం నిరంతరం శ్రమిస్తున్న సత్యా ర్థి (Kailash Satyarthi, 1954-; India) కృషిని, బాలికల చదువు కోసం ఉగ్రవాదులను ఎదిరించి ఆదర్శంగా నిల్చిన పాకిస్తాన్ యువతి మలాలా (Malala Yousafzai, 1997-) సాహసానికి 2014 నోబెల్ శాంతి పురస్కారాన్ని ప్రకటించారు.dec029.jpg

ఆర్థిక శాస్త్రం : ఆర్థిక వ్యవహారాలుగా మాట్లాడే శక్తులు వాటి క్రమత్వాలు ఎలా సమాజంలో ఉన్నాయో తెలిపిన జీన్ టి రోల్ (Jean Tirole)కు 2014 సం.పు ఆర్థిక రంగ నోబెల్ బహుమతిని ఇచ్చారు.

2014 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

భౌతికశాస్త్రం:

2014nb1ఈ మధ్య ప్రతి ఇంట్లోను CFL దీపాల్ని చూస్తుంటాము. మామూలు టంగ్స్టన్ దీపాల కన్నా ఎక్కువ కాంతినిస్తూ తక్కువ విద్యుచ్ఛక్తిని ఖర్చు చేసేవిగా ఫ్లోరసెంట్ (ట్యూబు) లైట్లు ప్రసిద్ధి. ఆ ట్యూబులైట్ల కన్నా తక్కువ శక్తిని వాడుకుంటూ దాదాపు అంతే కాంతిని వెదజల్లే దీపాలుగా CFL (Compact Fluorescent Lamps) లకు పేరుంది. ఇప్పుడు ఈ CFL దీపాల కన్నా తక్కువ శక్తిని వాడుకుంటూ అంతే శక్తికి CFL లైట్ల కన్నా దేదీప్యమైన కాంతినిచ్చే దీపాలు వచ్చాయి. వాటి పేరే లైట్ ఎమిటింగ్ డయోడ్లు (Light Emitting Diodes or LEDs). రెండు లేదా అంత కన్నా ఎక్కువ పదార్థాల్ని కలిపి సమ్మిళిత పదార్థాలు (Composite materials) గా మార్చి వాటిని సెమి కండక్టర్లుగా కూర్చితే ఎలా ఉంటుంది అన్న ప్రశ్నలోంచి సెమీ కండక్టర్లు వచ్చాయి. ఇలాంటి సెమీ కండక్టర్లకు ప్రత్యేక పద్ధతిలో అమర్చితే ట్రాన్సిస్టర్ వస్తుందని బల్దీన్ చెప్పాడు. దీనికి గాను ఆయనకు నోబెల్ బహుమతి ఎప్పుడో ఇచ్చేశారు. ఇలాంటి సెమీ కండక్టర్లను జత చేసి వాటికి ప్రత్యక్ష విద్యుత్ పొటన్షియల్ (Direct, Current Potential: DC Voltage) చాలా తక్కువ మోతాదులో పంపితే ఎలక్ట్రాన్లు ఉద్దీపన చెంది తిరిగి భౌమ్యస్థాయికి చేరే క్రమంలో కాంతిని వెలువరించగలవని జపాన్ కు చెందిన ఆసాము అకసాకి (Isamu Akasaki, 1929-) హిరోషి అమనో (Hiroshi Amano, 1960-) అమెరికాకు చెందిన షుజీనక మూరా (జపాన్ లో జన్మించిన Shuji Nakamura, 1954-) లు ఊహించి సాధించారు. ఇప్పుడు LED లైట్లున్న ఇంటి దీపాలు, కార్లు, టివిలు

ప్రసిద్ధి. రోడ్డు ప్రక్కన రాత్రుళ్లు వ్యాపారం చేసుకొనే చిన్నపాటి పేదవారికి కూరగాయలు అమ్మేవారికి LED ల్యాంపులే వెలుగును ఇస్తున్నాయి. ప్రపంచానికి కొత్త వెలుగును ప్రసరించేలా విప్లవాత్మకంగా LED లను రూపొందించినందుకు పైన తెలిపిన ముగ్గురికి 2014 సం. పు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు. Voltage ని బట్టి, పదార్థాలను బట్టి, రంగు రంగుల LED లు లభ్యమవుతున్నాయి,

వైద్యరంగం:

2014nb2ఇప్పుడు మనం అమెరికాలోని చికాగో నగరానికి మొట్టమొదటిసారిగా వెళ్ళినాము. అక్కడి విమానాశ్రయం నుంచి మనం ఏ విశ్వవిద్యాలయానికి వెళ్లాలన్నా, ఏ ప్రాంతానికి వెళ్లాలన్నా ఎవరి సాయం అవసరం లేదు, మనకు ఇంటర్నెట్ సదుపాయం ఉంటేచాలు. లేదా మీ సెల్ ఫోన్లో జీపీఎస్ వ్యవస్థతో అనుసంధానమైన విధంగా గూగుల్ మ్యాపులు ఉంటే చాలు. మిమ్మల్ని అదే నేరుగా ఎక్కడికి కావాలంటే అక్కడికి గైడ్ చేస్తూ తీసుకెళ్లుతుంది. ఆ మధ్య నేను అరిజోనా రాష్ట్రంలోని సేక్స్ నగరానికి వెళ్లాల్సి వచ్చింది. నాకు కావలసిన చోట అరిజోనా స్టేట్ యూనివర్శిటీ ట్యాక్సీ వాళ్ళు తమ దగ్గరున్న జిపిఎస్లో నన్నక్కడికి తీసుకెళ్ళారు. అదే సమయంలో జాగ్రత్తగా ఉండడానికి నా మొబైల్ ఫోన్లో కూడా జిపిఎస్ ఫాలో అయ్యాను. వాళ్ళు వెళ్ళుతున్న దారి సరైందని నాకు ఎప్పటికప్పుడు తెలిసిపోయింది. అలాగే మనం ఒకసారి పాఠశాలకు వెళ్ళి మళ్ళీ మరుసటిరోజు అదే దారిలో పాఠశాలకు వెళ్ళాలని మనకు ఎవరు చెప్పారు? మన మెదడులో ఇలా దారికి సంబంధించి ఏవిధమైన జ్ఞాపకాలు నిబిడీకృతమై ఉన్నాయి? మన మెదడులో ఆ మ్యాపులు ఎలా సిద్దించాయి? ఇలాంటి ప్రశ్నలకు సమాధానాలు చాలా కాలం వరకు మనకు తెలీదు. కానీ నార్వే దేశపు దంపతులు మేబ్విట్ మోసెర్ (May-Britt Moser, 1963-), ఎడ్వర్డ్ మోసెర్ (Edward Moser, 1962-) లతోపాటు అమెరికాకు చెందిన జాన్ ఒకేఫ్ (John O’Keefe) లు అసలు రహస్యం చేధించారు. మన మెదడులో ప్రత్యేకంగా జిపిఎస్ (Geo Positioning System) కణాలున్నట్టు ఆవిష్కలైంచారు. మనం ఉన్న చోటు నుంచి క్రొత్త చోటుకు వెళ్ళినప్పుడల్లా ఎక్కడ వంపుతిరిగామో, ఎంత దూరం సరళమార్గంలో వెళ్లామో గుర్తించేలా మైలు రాళ్లు లాగా మెదడులో నాడీ కణాలు సంధానించేలా సదుపాయం ఉన్నట్లు తద్వారా మనకు స్థాన జ్ఞానం, దారి తెన్ను తెలిసేలా జ్ఞాపకాలు సిద్ధిస్తాయని వారు కనుగొన్నారు. వారి ఆవిష్కరణకు గుర్తింపుగా 2014 సం|పు వైద్యరంగ నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు. మెదడులో మనకు గ్రాఫ్ పేపర్లులా గ్రిడ్ కణాలు (Grid Cells) పాయింట్లు పెట్టి నటుగా స్థాన కణాలు (Place Cells), అంచులున్నట్టుగా సరిహద్దు కణాలు (Border Cells) ఏర్పడుతున్నట్టు వారు ఎలుకల మీద ప్రయోగం ద్వారా రుజువు చేశారు.

రసాయనిక శాస్త్రం:

2014nb3చిన్న వస్తువుల్ని పెద్దగా చూడాలంటే మనం భూతద్దం వాడతాము. కంటికి కనిపించని రక్తకణాలు, బాక్టీరియాలు, సూక్ష్మ జీవుల్ని చూడడానికి సంయుక్త సూక్ష్మీదర్శిని (Compound Microscope) ని వాడతాము. ఇంకా చిన్నగా ఉంటే పరమాణస్తాయి, అణుసాయి, నేనో పార్టికల్ కణస్థాయిలో ఉంటే సాధారణంగా ఎలక్ట్రానిక్ మైక్రోస్కోపులుసు వాడడం రివాజు. కానీ ప్రత్యేకమైన కాంతి సాధానాల ద్వారా ఫోరసెన్స్ (Flurescense) దృగ్విషయాన్ని వాడుకొంటూ కూడా అతి సూక్ష్మ వస్తువుల్ని, నిర్మాణాల్ని కనుగొనే పద్ధతిని అమెరికాకు చెందిన ఎరిక్ బెజర్ (Eric Betzig, 1960-), విలియంమోర్నర్ (William E Morner, 1953-) లతోపాటు రొమేనియాకు చెందిన నీ ఫెన్ హాల్ (Stephen U. Hell, 1962- )లు ఉత్తేజిత కాంతి (Excitation Light) ని వస్తువు (Object or Specimen) మీదకు పంపినప్పుడు అందులో ఉన్న అణువులు ఉత్తేజితమై తిరిగి భౌమ్య స్థితికి వచ్చే క్రమంలో కాంతిని వెదజల్లుతాయి. దీన్నే ఫ్లోర్ సెంట్ కాంతి అంటాము. అలాంటి కాంతి ఒక్కో ప్రాంతం నుంచి ఒక్కో విధంగా వస్తుంది కాబట్టి పదార్థాల నిర్మాణానికి అనుగుణంగా ఫ్లోరసెంట్ కాంతి ఛాయలను గుర్తిస్తారు. తద్వారా వస్తువును పెద్దగా చూడడానికి వీలవుతుంది. 2014 సం. పు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ ను పై ముగ్గురికి ప్రదానం చేశారు.

2013 సంవత్సర వైజ్ఞానిక నోబెల్ బహుమతులు

భౌతికశాస్త్రం

ఈ విశాల విశ్వంలో కాంతి కణానికి, గ్లుమాన్ అనే కణానికి (ఈ రెండు బోసాన్లే) తప్ప ప్రతి ఇతర కణానికి అంతో ఇంతో ద్రవ్యరాశి ఉంది. ఇందులో అత్యంత ఎక్కువ ద్రవ్యరాశి గల కణం టాప్ (N1734 ev/r2) అనే క్వార్క్ ఇది ఒక ఫెర్మియాన్. ఇది సాధారణ పదార్థాల్లో ఉండదు. మనం మామూలుగా చూసే పదార్థాల్లో ఉండే ప్రధాన కణాలు ప్రోటాన్, న్యూట్రాన్, ఎలక్ట్రాన్. ఇందులో ప్రోటాన్లోను, న్యూట్రాన్లోను ఉండి వాటికి ద్రవ్యరాశిని అపారంగా ఆపాదించే బోసాన్ గురించి ఎన్నో దశాబ్దాలుగా ఊహగానాలు జరిగాయి.jan010.jpg ఓ బోసాన్ ఈ కణాల్లో దాగుండడం వల ప్రోటానుకు, న్యూట్రానుకును ద్రవ్యరాశిలో సుమారు 96 శాతం ద్రవ్యరాశి, తద్వారా పదార్థాలకు జడత్వం (Inertia) సంతరిస్తోందని పీటర్ హిగ్స్ (Peter Higgs, 1929-) అనే ఆంగ్లేయ శాస్త్రవేత్త సైద్ధాంతిక ఊహించాడు. ఆ కణాన్ని హిగ్స్ కణం లేదా హిగ్స్ బోసాని అంటున్నారు. అది కనిపించకుండా పదార్థాలను బరువునిచ్చే కణం కాబట్టి ఆ కణాన్ని “దైవకణం” (God Particle) అని సాధారణ పరిభాషలో ఈ కణాన్ని గురించి అందరూ చర్చించుకొంటున్నారు. తమాషా ఏమిటంటే దైవకణం పేరుతో పిలవచడుతున్న “హిగ్స్ కణాన్ని” సైద్ధాంతికంగా ప్రతిపాదించిన హిగ్స్ పరమనాస్తికుడు. ఆయనకు దేవునిపై నమ్మకం లేదు. దైవ భావన కృత్రిమమని నిజానికి దేవుడు అంటూ ప్రత్యేకంగా ఏ రూపము, ఏ శక్తి లేదని వాదించే వ్యక్తి హిగ్స్. హిగ్స్ 20వ శతాబ్దపు 7వ దశకంలో హిగ్స్ బోసాన్ గురించి తర్కిస్తున్న సమయంలోనే బెల్జియం దేశానికి చెందిన పాంకోయిస్ ఎండ్లెర్ట్ (Francois Englert, 1932-) కూడా సమాంతరంగా ఇదే రకమైన బోసాన్ కణపు ఉనికిని గురించి సిద్ధాంతీకరించారు.

సాధారణంగా కేవలం సిద్ధాంతపరంగా రూపొందిన శాస్త్ర విజ్ఞాన విశేషాల్లో ఎంత కృషిచేసినా నోబెల్ బహుమతి ఇవ్వరు. అందువల్లే మరణం వరకు ఐన్ స్టిన్ ప్రతిపాదించిన సాపేక్ష సిద్ధాంతం ప్రాయోగికంగా ఋజువు కాకపోవడం వల్ల ఆ కృషికి నోబెల్ బహుమతి రాలేదు. కానీ ఆయన మరణానంతరం చాలా పెద్ద ఎత్తున ఆయన ప్రతిపాదనలకు ఋజువులు దొరికాయి. అయితే మరణానంతరం నోబెల్ బహుమతి ఇవ్వరు కాబట్టి నోబెల్ బహుమతికి సాపేక్ష సిద్ధాంతం నోచుకోలేకపోయింది. 'బిగ్ బ్యాంగ్' ప్రయోగం పేరుతో ప్రసిద్ధిగాంచిన CERN ప్రయోగశాలలో LHC (Large Hadron Collider) ప్రయోగంలో హిగ్స్ బోసాన్ కు దాఖలాలున్నట్లు ఋజువైంది. అందువల్లే 2013 సంవత్సరపు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతి ఎండ్లెర్ట్, హిగ్స్ ఇద్దరూ ఎంపికయ్యారు. అయితే ముగ్గురి వరకు నోబెల్ను పంచుకొనే వ్యవస్థ రాండడం వల్ల LHC ప్రయోగ దర్శకుడయిన Evans కూడా 2013 భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ కు ఎంపిక అయితే బాగుండేదని చాలామంది అనుకుంటున్నారు.

రసాయనికశాస్త్రం

రసాయనిక శాస్త్రంలోనే పదార్థాల లక్షణాలకున్న ఆకారాన్ని పరమాణువుల మధ్య ఉన్న బంధానికి, బంధాల స్వభావం వల్ల తారసిల్లే అణు నిర్మాణానికి ఆపాదిస్తారు. ఒక పదార్థం రసాయనికంగా అత్యధిక చర్యాశీలతను ఎందుకు ప్రదర్శిస్తుంది? మరో పదార్థం ఎందుకని చాలా జడత్వాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది? కొన్ని పదార్థాలెందుకు మనకు పోషక విలువలిచ్చే విశిష్టమైనవి! మరికొన్ని పదార్థాలెందుకు విషపూరితంగా ఉంటాయి? పదార్థాల రంగులకు కారణాలేమిటి? పదార్థాల వాసనలకు కారణాలేమిటి? పదార్థాల విద్యుత్ ప్రవాహికతను, ఉష్ణ ప్రవాహికతను, భౌతిక స్థితికి ఆధారమేమిటి? ఇలాంటి ప్రశ్నలన్నింటికీ ఆధునిక రసాయనిక శాస్త్రం అణు ధర్మాలతో సమాధానపరుస్తోంది. ప్రకృతిలో అమలులో ఉన్న పద్దెనిమిది అత్యంత ప్రాథమిక సూత్రాలలో ఓ సూత్రం ముఖ్యమైంది. “పదార్థాల ధర్మాలు పరమంగా (Ultimately) కారణం ఆ పదార్థాలకు ఉన్న పరమాణువులు తమలో తాము ఎలా బంధించుకుంటాయి అన్న రసాయనిక బంధ (Chemical bond) స్వభావాలని బట్టి నిర్ధారిస్తారు”. అదీ ఆ సూత్రపు సారాంశం.

jan011.jpgఅదే కోవలో ఆ పద్దెనిమిది సూత్రాలలో మరో సూత్రం ఉంది. దాని ప్రకారం “పదార్థాల్లోని పరమాణువుల్ని సంధానించేది కేవలం ఎలక్ట్రాను మేఘాలే'. అంటే ఎలక్ట్రానుకున్న కణ తరంగ స్వభావం ద్వారా వేర్వేరు పరమాణువుల మధ్య జిగురులుగా ఎలక్ట్రాన్లు వ్యవహరిస్తాయి. ఈ ఎలక్ట్రాన్ల తరంగాలు పరస్పరం వ్యతికరణం (interference) చెందడం వల్ల నిర్మిత వ్యతికరణం (constructive interference), వినాశ వ్యతికరణం (distructive interference) సిద్దిస్తాయి. ఇందులో నిర్మిత వ్యతికరణం ద్వారా పరమాణువుల మధ్య రసాయనిక బంధం ఏర్పడుతుంది. పరమాణువుల్లో ఎలక్ట్రాన్లు తమ శక్తి, స్థాయిని బట్టి వివిధ ఆకారాలు గల స్థిర తరంగాలను ఏర్పరుస్తాయి. ఇలాంటి ఆకారాన్ని ఏర్పర్చడంలో గరిష్టం రెండు ఎలక్ట్రాన్లు ఒకే రూపంలో, ఒకే శక్తిలో ఉండగలవు. ఈ రూపాల్నే పరమాణు ఆర్బిటాళ్లు అంటారు. ఇలాంటి పరమాణు ఆర్బిటాళ్ల తరంగాలు వ్యతికరణం చెందితే ఏర్పడే వ్యతికరణ ఆర్బిటాళ్లను అణు ఆర్బిటాళ్లు (molecular orbitals) అంటారు. నిర్మితి వ్యతికరణం ద్వారా ఏర్పడే అణు ఆర్బిటాళ్లను బంధ అణు ఆర్బిటాళ్లు (bonding molecular orbitals) అంటారు. వినాశ వ్యతికరణం ద్వారా ఏర్పడ్డ అణు ఆర్బిటాళ్లను బంధ వ్యతిరేక అణు ఆర్బిటాళ్లు (anti bonding molecular orbitals) అంటారు. పరమాణు ఆర్బిటాళ్లలో ఉన్న ఎలక్ట్రాన్లకు శక్తి (energy level)తో పాటు ఆకారం (shape) ఉంటుంది.

పరమాణు ఆర్బిటాళ్ల ఎలక్ట్రాను శక్తి ని కనుగొనడానికి పరమాణు ఆర్బిటాళ్ల ఎలక్ట్రాను తరంగంపై జోడింజర్ సమీకరణం (Schrodinger Equation)ను అమలు చేయాలి. అలాగే అణు ఆర్బిటాళ్ల శక్తి కావాలంటే అణు ఆర్బిటాళ్ల రూపాన్ని ఇస్తున్న ఎలక్ట్రాన్ల అణు ఆర్బిటాల్ తరంగం పై జోడింజర్ సమీకరణాన్ని అమలు చేయాలి. ఇలా బహు పరమాణువులు (multi atomic) అణువులో ఉంటే అన్ని ఎలక్ట్రాన్ల మీద ఈ సమీకరణాన్ని అమలు చేసిన అణువు రూపం, దాని క్రియాశీలత (reactivity).. అణువు ప్రవర్తించే తీరు, ఆ అణువు ఏ పదా కరుగుతుంది, దాని రంగేలా ఉంటుంది, ఏ విధ మైన స్ఫటికాకృతి (Crystal Structure)లో ఘనీభవిస్తుంది వరకు అనేక లక్షణాల్ని ఆరా తీయవచ్చును.

మరో మాటలో చెప్పాలంటే పదార్థాన్ని తయారు చేసి దాని ధర్మాల్ని ప్రయోగపూర్వకంగా తెలుసుకోనవసరం లేకుండానే ఊహించుకున్న అణు రూపానికి ఏయే ధర్మాలు ఉంటాయో గణితపు లెక్కల ద్వారా మనం పసిగట్టగలం. అయితే ఈ తంతు మానవ మాత్రులకు సాధ్యం కాదు. ఎందుకంటే కొన్ని లక్షలసార్లు, కఠినమైన కలన గణిత (Calculus) ప్రక్రియలు, త్రికోణమితి (Trignometry) ప్రక్రియలు, సాంఖ్యక ప్రక్రియలు (Numerical Calculations) అవసరం అవుతాయి. ఊహా సంఖ్యలతోను (Imaging Numbers), రేఖాగణితం (Geometry)తోను కుస్తీ పట్టాలి. ఒక్క CO అనే కార్బన్ మోనక్సైడు అణు ధర్మాల్ని ఇలా షోడింజర్ సమీకరణం ప్రకారం సైద్ధాంతికంగా ఆరా తీయాలంటే ఓ ఘనాపాటి గణిత శాస్త్రవేత్తకు కాగితాలు, కలం, చిన్నపాటి క్యాలిక్యులేటర్ ఇచ్చి సాధించమంటే వంద సంవత్సరాలు పడుతుంది. ఒక సెకనులోనే కొన్ని వందల కోట్ల సమీకరణాల్ని పరిష్కరించగలిగే వేగంతో ఆధునిక కంప్యూటర్లు మనకు సహకరిస్తున్నాయి. ఇలా కంప్యూటర్ సాయంతో అణు ధర్మాల్ని ఊహించగలిగే పద్దతిని అణు నమూనా పద్ధతి (Molecular Modeling) అంటారు. ఇలాంటి అణు నమూనా విధానాలను రూపొందించిన ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలకు 2018 సం||పు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేరారు.

ఆస్ట్రియా దేశస్తుడయినా కేంబ్రిడ్జ్ 4 విశ్వవిద్యాలయంలో స్థిరపడ్డ మార్టిన్ కార్బస్ (Martin Karplus, 1930-), దక్షిణాఫ్రికా దేశస్తుడయినా కాలిఫోర్నియా విశ్వవిద్యాలయంలో పనిచేస్తున్న మైఖేల్ లెవిట్ (Michal Levitt, 1947-), ఇజ్రాయిల్ దేశస్తుడయినా దక్షిణ కాలిఫోర్నియా విశ్వవిద్యాలయం University of Southern Califormia)లకు పరిశోధనలు సాగిస్తున్న ఐరీవార్షేల్ (Arieh Warshel, 1940-) అనేక ముగ్గురు సిద్దాంత శాస్త్రవేత్తలు (Theoretical Scientist's) 2013 సం.పు రసాయనిక నోబెల్ ను గెలుపొందారు.

వైద్యరంగం

కణమే జీవానికి ప్రమాణం (Cell in the unit of life). అత్యంత ప్రాథమిక ప్రకృతి సూత్రాల్లో “జీవం కేవలం జీవకణంలోనే ఉంటుంది” అన్నదొక్కటి. అలాంటి జీవానికి ప్రాథమిక ప్రతినిధి అయిన జీవకణం కొన్ని వేల రకాల వైవిధ్యమైన జీవరసాయనిక (Biochemical), జీవభౌతిక (Physiological) ప్రక్రియలకు వేదిక. ఒక సాధారణ జీవాణువును పనిచేసే విధంగా కృత్రిమంగా తయారుచేయాలంటే కొన్ని వేల కోట్ల రూపాయలు ఖర్చవుతుందట. అలాంటి జీవాణువులు ఒక దోమలాంటి చిన్న కీటకంలోనే కొన్ని కోట్లు ఉంటాయి. ఓ చిన్న ఉల్లిపొరలో కొన్ని వంద లక్షల కణాలుంటాయి. మరి ఈ కణాలే జీవానికి ఆయువుపట్టు అయితే అందులోనే అవసరమైన అణువులు, పోషక పదార్థాలు, ఆక్సిజన్ వంటి వాయువులు ఎలా వెళ్లగలుగుతున్నాయి? అనవసరమైన వాటిని, విషతుల్యమైన వాటిని ఏ విధంగా గ్రహించి లోనికి పోకుండా అరికట్టగలుగుతున్నాయి? అలాగే లోన ఉత్పత్తయిన విసర్జన పదార్థాల్ని ఏ విధంగా జాగ్రత్తగా కాలానుగుణంగా (Timely) బయటికి నెట్టగలుగుతున్నాయి. ఈ ప్రక్రియల్లో ముందుగా కణత్వచం (Cell Wall)లోనే ఒక సంచిలాంటిది తయారవుతుందనీ, అది కణం లోపలికి ముడుచుకున్నట్లుండి అందులోకి అవసరమైన పదార్థాలు చేరుకుంటాయని, ఆ తర్వాతే ఆ సంచి (Vesicle) లోపలికి తెంపుకొని ఒక వాక్యుమోల్ గా ఏర్పడి అక్కడే చిట్టి పదార్థాన్ని విడుదల చేస్తుందని పరిశోధనలు ఋజువు చేశాయి.

jan012.jpgఅలాగే లోపల్నించి బయటికి పోయే బుడిపెలాగా సంచి (Vesicle) తయారవుతుందని, అందులోకి విసర్జన పదార్థం చేర్చుకున్నాక అది బయటికి ఊడిపడుతుందని ఋజువులు దొరికాయి. ఇలా కణకోశ పాదార్థిక సరఫరా (Vesicle trafficking) గురించి సైద్ధాంతికంగాను, ప్రయోగికంగాను పరిశోధనలు చేసిన ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలకు 2013 సం.పు వైద్యరంగపు నోబెల్ బహుమతిని బహుకరించారు. యేల్ విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన జేమ్స్ హాత్మన్ (James E. Rothaman), బెర్క్ లీలోని కాలిఫోర్నియా విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన ర్యాండీ షెఫ్ మన్ (Randy W.Schefman, 1948) అనే అమెరికా శాస్త్రవేత్తలు, జర్మనీలో జన్మించి శ్టాన్ ఫోర్డ్ విశ్వవిద్యాలయం (కాలిఫోర్నియాలో పరిశోధనలు చేస్తున్న థామస్ సుదాఫ్ (Thomas C.Sudhof, 1955-)లో సంయుక్తంగా 2013 సం.పు వైద్యరంగ నోబెల్ బహుమతికి ఎంపికయ్యారు.

సాహిత్యం

jan013.jpgవర్తమాన సాహిత్య వినీలాకాశంలో చిన్ని కథలతో గొప్ప రచయిత్రిగా పేరుపొందిన అలీస్ మన్రో (Alice Manro, 1931-) 2013 సం.పు సాహిత్య నోబెల్ బహుమతికి ఎంపికయ్యారు. ఈమె కెనడా దేశస్తురాలు.

ఆర్థికరంగం

ఈ ప్రపంచంలో మానవ సంబంధాలన్ని ఆర్థిక సంబంధాలే అని మార్క్సిజం చెబుతుంది. మానవ సమాజ గమనంలో అత్యంత సన్నిహితంగా పెనవేసుకున్న jan014.jpgఆర్థికపుటంశాల్లో సంపదను పోగుచేసుకోవడం, ఆ సంపదను వివిధ రూపాల్లో చర, చిరాస్తుల రూపంలో ఉంచుకోవడం, అందుకోసం తపన పడడం పరిపాటి. పలు విధాలయిన ఇలాంటి విలువ గల సంపదా రూపాల్ని అసెట్స్ అంటారు. ఈ అసెట్స్ విలువ సామాజిక గమనంలోను, గతిలోను ఏ విధంగా మారతాయో, ఈ విలువల్ని ఏయే అంశాలు ప్రభావితం చేస్తాయో ప్రయోగిక పద్ధతుల్లో ముగ్గురు ఆర్థిక శాస్త్రవేత్తలు ఋజువు చేశారు. యూజిన్ ఫాము (Eugane F.Fama, 1939), పీటర్ హన్నెన్ (Peter Hansen, 1952), రాబర్ట్ షిల్లర్ (Robert J.Shille1946) అనే ముగ్గురు అమెరికా ఆర్థిక శాస్త్రవేత్తలు 2013 ఆర్థిక రంగ నోబెల్ ను గెలుచుకున్నారు.

శాంతి బహుమతి

ఆవనిస్తాన్ లో మత చాంధస ఉగ్రవాదుల చేతుల్లో ఎన్నో సార్లు వేదనలు పడడంతో పాటు తుపాకి కాల్పుల్లో దాదాపు చనిపోతుందనుకున్న మలాలా చాకచక్యంగా తప్పించుకొని, పాకిస్తాన్, ఆఫ్ఘనిస్తాన్ తదితర దేశాల్లో ఆడపిల్లల చదువు గురించి, వారి హక్కుల గురించి చాలా పోరాటం సాగించింది. 16 సం.రాల చిరుప్రాయంలోనే వందల కోట్ల మానవాళికి ఆదర్శకంగా నిలిచింది. ఐక్యరాజ్య సమితి ప్రశంసల్ని, బరాక్ ఒబామా లాంటి ప్రపంచ నాయకుల పొగడ్తలు పొందింది. ఉగ్రవాదానికి, ఛాందసత్వానికి, పురుష దుహంకారానికి వ్యతిరేకంగా పోరాడినందుకు మలాలాకు 2013 సం.పు నోబెల్ శాంతి బహుమతి వస్తుందని, ప్రపంచంలో అత్యంత పిన్న వయస్సులో నోబెల్ బహుమతి గెల్చుకున్న వ్యక్తిగా రికార్డు నెలకొల్పుతారని ప్రపంచం భావించింది. కాని ఆమెకు నోబెల్ శాంతి బహుమతి రాలేదు. ఉగ్రవాదానికి ఊతాన్ని, సరకును అమరుస్తున్న రసాయనిక ఆయుధాలు, రసాయనిక ప్రక్రియలకు వ్యతిరేకంగా, వాటి ని షేధానికి కృషి చేస్తున్న Organisation for Prohibition of Chemical Weapons (OPCW) అనే స్వచ్ఛంద సంస్థ 2013 సం!! ప్రపంచ శాంతి నోబెల్ బహుమతికి ఎంపిక చేశారు. ఈ సంస్థ 1997 సం.రంలో ప్రారంభించబడింది.

2013 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

రసాయనిక శాస్త్రం:

2013nb1ప్రయోగాలేమీ చేయకుండానే రసాయనిక పదార్ధపు ధర్మాలను కనుగొనేలా నేడు కంప్యూటర్ సాఫ్టవేర్ లభిస్తోంది. ప్రతి పదార్థపు ధర్మాలు ఆయా పదార్ధపు అంతర్నిర్మాణపు పర్యవసానాలే కదా! అంతర్నిర్మాణాన్ని రసాయనిక బంధాలు (Chemical bonds) నిర్ణయిస్తాయి. రసాయనిక బంధాన్ని క్వాంటం సిద్ధాంతం రుజువు చేస్తుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే క్వాంటం సిద్ధాంతాల ఆధారంగా పదార్థాల ధర్మాల్ని ముందే పసిగట్టగలమన్న మాట, ఇలాంటి పద్ధతులలోనే C వంటి అణువుల ధర్మాల్ని వాటి ఆవిష్కరణ కంటే ముందే ఊహించగలిగారు శాస్త్రవేత్తలు,

ప్రకృతిలో ఇంతవరకు ఎక్కడాలేని అణు నిర్మాణాన్ని సృజనాత్మకంగా కంప్యూటర్లలో రాసి, వాటి ధర్మాల్ని కనుగొనమని కొన్ని ఆధునిక రసాయనిక సాఫ్ట్ వేర్లను నిర్దేశించగలం. అటువంటి పరిస్థితుల్లో బయటపడ్డ ధర్మాలు వైద్యపరంగాను, శక్తిపరంగానూ, ఎలక్ట్రానిక్స్ పరంగానూ, మరేదైనా అనువర్తనాల పరంగా లాభసాటిగా, ప్రయోజనకారిగా ఉన్నట్లయితే ఆయా నిర్మాణాలున్న పదార్ధాల్ని రసాయనిక కర్మాగారాల్లో తయారుచేయగలరు. ఇలా పదార్థాల ధర్నాల్ని ఓ నమూనా ద్వారా కంప్యూటర్ల సహకారంతో తెలసుకోవడాన్ని మాలిక్యూలర్ మోడలింగ్ (Molecular Modeling) అంటారు. ఈ పద్దతులకు మంచి ఊపునిచ్చిన ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలను 2013 సంవత్సరపు రసాయనిక నోబెల్ బహుమతి వరించింది. వారు...

  1. మార్టిన్ కార్పలస్ (Martin Karplus, 1930-, Austria)
  2. మైఖేల్ లెవిట్ (Michael Levitt, 1947-, Arnierica)
  3. ఏకీ వార్సెల్ (Arich Warshel, 1940-, America)

వైద్యరంగం:

2013nb2హైదరాబాద్ ఓ పెద్ద నగరం. ఎందరో యాత్రీకులు, పర్యాటకులు, ప్రజలు, వ్యాపారస్తులు, విద్యార్థులు, ఉద్యోగస్తులు, కూలీలు వస్తుంటారు. అంటే హైదరాబాద్ నగరంలో స్థిరంగా అక్కడే ఉంటే ప్రజలతోపాటు ఫ్లోటింగ్ పాపులేషన్ కూడా ఎక్కువే. అలాగే మన జీవకణంలో అక్కడే స్థిరంగా ఉండే రసాయనాలు కొన్ని ఉన్నా ఎన్నో రసాయనాలు బయటి నుంచి లోనికి, లోపల్నుంచి బయటకు వస్తాయని అంటారు. హైదరాబాద్ నగరంలోకి, నగరం బయటికి ఎవరు వస్తున్నారో, ఎవరు పోతున్నారో, వచ్చే వారల్లో ఆటంకవాదులు, టెర్రరిస్టులు, దొంగలు ఉన్నారా? పోయేవాళ్లలో ఎవరైనా హంతకులు తప్పించుకునే వారుగా ఉన్నారా? ఆర్థిక నేరస్తులు పారిపోతున్నారా? వంటి విషయాలను తెలుసుకునే యంత్రాంగం సరిగా ఉందో లేదో తెలియదు కానీ కణం లోనికి ఏయే కణాల పదార్థాలు వెళుతున్నారా, అవి మంచివా? ప్రమాదకరమైనవా? ఏవేవి బయటకు వెళ్లాలి? అనే అంచనా వేసి నిర్ణయం చేసే యంత్రాంగం కణగోడల దగ్గర ఉంటుంది. అటువంటి పదార్థాల ధర్మాల్ని పసిగట్టే యంత్రాంగాన్ని పసిగట్టిన ముగ్గురికి 2013 సంవత్సరపు వైద్యరంగ నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు. వారు...

  1. జేమ్స్ రోమన్ (James E. Rothman,1950, America)
  2. రాందీ షేన్మన్(Randy W.Shchekman, 1948, America)
  3. థామస్ సుదోఫ్ (Thomes G. Sudhof, 1955-, America)

భౌతిక శాస్త్రం:

2013nb3పదార్థాలన్ని చాలామటుకు మూలకాలతో ఏర్పడ్డాయి. మూలకాలన్నీ పరమాణుభరితం. పరమాణువులలో ప్రధానంగా కేంద్రకం (Nucleus) దాని బయట ఎలక్ట్రాన్లు (Electrons) ప్రధానంగా ఉంటాయి. కేంద్రకంలో ప్రోటాన్లు (Protons), న్యూట్రాన్లు (Neutrons) ఉంటాయి.  ప్రోటాన్,న్యూట్రాన్లలో క్వార్ఫ్ (Quarks) లు ఉంటాయి. ఇలా చెప్పుకుంటూపోతే పరమాణు ప్రపంచంలో దాదాపు 60 ప్రాథమిక కణాలున్నట్లు ఆధునిక ప్రయోగాలు, సిద్ధాంతాలు తెలియజేశాయి.

కానీ న్యూట్రానును, ప్రొటాస్ను నిర్మించే కణాలు మొత్తం ద్రవరాశి కన్నా, న్యూట్రాన్, ప్రోటాన్ల వాస్తవ ద్రవ్యరాశి ఎక్కువగా ఉంది. ఉదాహరణకు ప్రోటాన్లు రెండు అప్ (UP) క్వార్క్ కణాలు, ఒక డౌన్ (DOWN) క్వార్క్ కణం నిర్మిస్తాయి. కానీ రెండు అప్ కణాలు, ఒక డౌన్ కణాల నికర ద్రవ్యరాశి ప్రోటాన్ కున్న వాస్తవ ద్రవ్యరాశిలో 4 శాతాన్ని మాత్రమే సమకూరుస్తున్నాయి. మరి మిలిగిన 96 శాతం ద్రవ్యరాశి ఈ ప్రొటాన్ కు ఎక్కుణ్నుంచి వచ్చింది? ఇదే విధంగా న్యూట్రాన్ ను నిర్మించే రెండు DOWN క్వార్క్ కణాలు, ఒక UP క్వార్క్ కణం నికర ద్రవ్యరాశి కన్నా న్యూట్రాన్ కున్న వాస్తవ ద్రవ్యరాశి దాదాపు 96 శాతం ఎక్కువగా ఉంది.

ఈ విధమైన అనిశ్చితి గత శతాబ్దపు 6వ దశకంలోనే శాస్త్రవేత్తలకు తటస్థించింది. పీటర్ హిగ్స్, ప్రాంకోయిస్ ఎంగెర్ట్ అనే ఇద్దరు సైద్ధాంతిక భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు ప్రొటాను, న్యూట్రాన్ వంటి కణాలకు మాత్రమే కాకుండా ద్రవ్యరాశి ఉన్న ఇతర కణాలకు కూడా ద్రవ్యరాశిని ఆపాదించే రహస్య కణాలున్నాయని సిద్దాంతపూర్వకంగా తెలియజేశారు. వాటినే కొందరు దైవ కణాలు అని, కొందరు హిగ్స్ కణాలని అన్నారు. చివరకు LHC ప్రయోగం ద్వారా హిగ్స్ కణాలు (Higgs Particles) ఉన్నాయని, రుజువైనందున హిగ్స్, ఎంగ్లెర్ట్ లకు 2013 సంవత్సరపు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

2012 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

ప్రియమైన విద్యార్థులారా,

అత్యున్నత స్థాయి శాస్త్ర పరిశోధనలకు, ప్రపంచ శాంతిని కాపాడుతున్నందుకు, సలక్షణమైన సాహిత్య విలువలకు, ఆదరణ గల ఆర్థిక రంగు పరిశోధనలకు ప్రతి సంవత్సరం నోబెల్ బహుమతుల్ని ప్రదానం చేస్తారని మీకు తెలుసు. మరి 2012 సంవత్సరానికి గాను, ఈ ఆరు రంగాల్లో ఎవరెవరికి ఏయే పరిశోధనల, సేవల గుర్తింపునకు నోబెల్ బహుమతుల్ని ఇచ్చారో క్లుప్తంగా తెలుసుకందాం.

వైద్యరంగం:

nov1మీరు ఏదో ఒక సందర్భంతో క్లోనింగ్ (cloning) గురించి వినే ఉంటారు. అలాగే మూలకణాల పరిశోధన (stem cell research) ఆధునిక జీవశాస్త్ర పరిశోధనలలో ప్రధాన పాత్ర పోషిస్తున్న విషయం కూడా వర్తల్లో వినే ఉంటారు. తల్లి అండం (egg), తండ్రి శుక్రకణం (sperm) కలిసినప్పుడు ఏర్పడే సంయుక్తకణం (zygote) మొదట్లో ఏక కణం. అందువలనే మన రూపం, మన లైంగికత (gender), మన రక్త గ్రూపు విషయాలన్నీ జన్యు సంకేతాల రూపంలో పదిలపడి ఉంటాయి. ఆ కణం 2, 4, 8, 16, 32, 34... ఇలా ద్విదావిచ్చిత్తి చెందుతున్న క్రమంలో విండోత్పత్తి దశ (embryological stage)లో వివిధ అంగాలను (organs) రూపొందిస్తుంది కదా. అంటే అలా అంగాంగాలు మారబోతున్న సందర్భంలో ప్రతి కణాన్ని విడగొట్టినట్లయితే అపుడు ప్రతి వేరుపడిన కణం తిరిగి ప్రాథమిక సంయుక్త కణంగా పని చేస్తుందని మూలకణ పరిశోధనల్లో తేలింది. మరి సంయుక్త కణానికి, మీలోను, నాలోను ఉన్న కణానికి క్రోమోసోముల విషయంలో తేడా లేదు కదా. కాబట్టి మానవ శరీరంలో ఉన్న దాదాపు 50 ట్రిలియన్ (50000000000000 లేదా 5x1013 ) కణాల్లో ప్రతీది ఓ మూలకణంగా మార్చబడగలదని ఇద్దరు ప్రముఖ శాస్త్రవేత్తలు ఋజువు చేశారు. బ్రిటీష్ శాస్త్రవేత్తయిన సర్ జాన్ గుర్దన్ (Sir John B. Gurdon, 1933 - ….), జపాన్ దేశస్థుడైన షిన్యా యమనాకాలు (Shinya Yamanaka, 1962 - ….) 2012 సంవత్సరపు వైద్యరంగ నోబెల్ బహుమతిని గెల్చుకున్నారు.

భౌతిక శాస్త్రం:

nov2కొంతమేరకు ఈ పాటికే మీరు క్వాంటం సిద్ధాంతం గురించి ప్రాథమిక విషయాలు పఠించే ఉంటారనుకున్నాను. ఈ విశ్వంలో ప్రతి రాశి (parameter) క్వాంటీకరణం (quantised) చెంది ఉందన్నడానే క్వాంటం సిద్ధాంతపు మౌలిక సూత్రంగా భావిస్తారు. అయితే ఈ క్వాంటం సిద్ధులు పెద్ద పెద్ద వస్తువులు, వ్యవస్థల (systems) విషయంలో ద్యోతకం కావు. కానీ పరమాణువులు, అణువుల, ప్రాథమిక కణాల వంటి అత్యంత సూక్ష్మరూప వ్యవస్థల విషయంలో క్వాంటం లక్షణాలు బహిర్గతం అవుతాయి. అయితే హైసెన్ బర్గ్ అనిశ్చితత్వ సూత్రం (Heisenbag’s Uncertainity Principle) ప్రకారం ఏదైనా వస్తువును, వ్యవస్థను క్వాంటం స్థితిలో పరిశీలించినప్పుడు ఆ వస్తువు లేదా ఆ వ్యవస్థ ఎంతో కొంతమేరకు పరిశీలకుడు వ్యవస్థ యొక్క వాస్తవ లక్షణాల్ని 100 శాతం వాస్తవికతో కనుగొనలేదు. కొంత అనిశ్చితి ఎప్పుడూ ఉంటుందని ఆ సూత్రం సారాంశం. కానీ 2012 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతి గెలుచుకున్న సెర్జి హరోష్, (Serge Haroche, 1944 - ....) ఫ్రాన్స్, డేవిడ్ వైన్లాండ్ (David J. Wineland, 1944 - ….)లు క్వాంటం వ్యవస్థల్లి disturb చేయకుండానే వాటి లక్షణాల్ని, ధర్మాల్ని కనుగొనే పరిస్థితుల్ని, పద్ధతుల్ని విశదీకరించాడు. ఈ సిద్ధాంతపు అనువర్తనాలు applications కంప్యూటర్, ఎలక్ట్రానిక్స్ రంగాల్లో విరివిగా ఉండగలవని మేధావులు అంటున్నారు.

రసాయనిక శాస్త్రం:

nov3మన శరీరంలో సుమారు 50 ట్రిలియన్ కణాలు ఉన్నట్లు ముందే తెలుసుకున్నాం. ప్రతి కణం ఉన్నట్లు ముందే తెలుసుకున్నాం. ప్రతి కణం ఓ గొప్ప ప్రయోగశాల. ఓ కణం వేసే అన్ని విధాల సంక్లిష్ట చర్యల్ని (Complex reaction of cell) ఓ మానవ నిర్మిత ప్రయోగశాలలో చేయాలంటే కొన్ని వేలకోట్ల రూపాయలు ఖర్చవుతుందని లెక్కతేలింది. అంతటి ఘనాపాటి చర్యల్ని నిర్దేశించేదెవరు? ఫలాని చర్య మొదలవ్వాలని, ఫలాని దశలో అది ఆగిపోయి మరో చర్య జరగాలని ప్రేరేపించేదెవరు. బయట ఉన్న పోషక పదార్థాల్ని ఆక్సీజన్, అయాన్లను ఓ పద్దతి ప్రకారం కణం బయటి నుంచి కణం లోనికి చేరవేసేలా ఆజ్ఞాపించేదెవరు? ఇలాంటి అద్భుత ప్రశ్నలకు సమాధానాన్ని రాబట్టటంలో ఇద్దరు ప్రముఖ శాస్త్రవేత్తలు కృషి చేశారు. అమెరికాకు చెందిన రాబర్ట్ లెప్కోవెజ్ (Robert J Lefkowitz, 1943 - ….), బ్రియాన్ కొబిల్కా (Brain K. Kobilka, 1955 - ….)లు కణత్వచం (cell wall)తో నిఘా ఉన్నట్లుగా పనిచేసే G- ప్రోటీన్లే కణబాహ్య పదార్థాల్ని (extra cellular materials) కణాంతర్గత పదార్థాలు (intra cellular materials) గా మారుస్తాయని ఈ G- ప్రోటీన్ల అదుపాజ్ఞల్లోనే పదార్థాల వినిమయం (exchange) జరుగుతుందని తెలిపారు. G- ప్రోటీన్లంటే అర్థం గ్వానైన్ న్యూక్లియోటైడ్ బైండిండ్ ప్రోటీన్లని (Guinine Nuclitide – binding proteins) అర్థం. ఈ ప్రోటీన్లు Guanosine Tripholphote (GTP)తో సంధానించుకుంటే అవి పనిలో పడతాయి (on). (GTP) కి బదులు (GDP)తో సంధానించుకుంటే పని అవుతాయి (off) లేదా (GTP) తో బంధించుకొని పని చేస్తున్న క్రమంలో ఓ ఫాస్ఫేట్ (GTP) నుంచి జలవిశ్లేషణ (Hydrolysis) ద్వారా వేరుపడిత ఏక G- ప్రోటీన్ల కౌగిలిలో కేవలం GDP ఉంటుందన్నమాట. అది రవాణా వ్యవస్థలో పాల్గొనదు. ఇలా పదార్థాల రవాణాలో (switch) లాగా పని చేస్తాయని కనుగొన్న ఈ ఇద్దరు శాస్త్రజ్ఞులకు 2012 సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రధానం చేశాడు.

సాహిత్యం:

nov5వామపక్ష భావాలను సాత్వికంగా చిత్రీకరించిన చైనా దేశపు రచయిత మో యాన్ (Mo Yan, 1955 - ….)కు 2012 సంవత్సరపు సాహిత్య నోబెల్ బహుమతిని బహుకరించారు. వర్తమాన సామాజిక పోకడాల్ని, చరిత్రను సామాన్య ప్రజలకు బాగా అర్థమయ్యేలా ఊహాలోకాల్లోకి పాఠకులు వెళ్లి తాదాత్మ్యం చెందేలా రచించడం ఈయన శైలిలో ఉంటుంది.

ఆర్థిక రంగం:

nov4పెట్టుబడిదారులు (capitalists) తమ ఉత్పత్తుల్ని అమ్ముకోవడం కోసం మార్కెట్లును ఏ విధంగా తయారు చేసుకుంటారు. ఆ విధంగా రూపొందింపబడ్డ మార్కెట్లోకి వినిమయదారుల్ని (consumers) ప్రోత్సహించేందుకు పాలక పక్షాలు ఏయే సామాజిక రంగాలకు ఏయే విధంగా బడ్జెట్ కేటాయింపులు చేస్తారో విశదీకరించినందుకు అమెరికా దేశానికి చెందిన ఇద్దరు ఆర్థిక శాస్త్రవేత్తలకు 2012 సంవత్సరపు ఆర్తిక రంగ నోబెల్ బహుమతిని ప్రధానం చేశారు. వారిలో ఒకరు ఆల్విన్ రోల్ (Alvin E. Roth, 1951 - ….) కాగా మరొకరు లాయిడ్ షీప్లీ (Lioyd S. Shapley, 1923 - ….).

శాంతి బహుమతి:

nov6నోబెల్ శాంతి బహుమతికి ప్రపంచ వ్యాప్తంగా ఎంతో విశిష్టత ఉంది. 2012 నోబెల్ శాంతి బహుమతిని వ్యక్తులకు కాకుండా ఓ సంస్థకు ప్రధానం చేశారు. రెండవ ప్రపంచ యుద్ధకాలంలోనూ, ఆ తర్వాత చాలా దశాబ్ధాల పాటు సంఘర్షణలలో, సంక్షోభంలో కొట్టుమిట్టాడిన ఐరోపా దేశాల మధ్య సామరస్యాన్ని తీసుకొచ్చినందుకు పశ్చిమ జర్మని, తూర్పు జర్మనీలను ఏకం చేసి బెర్లిన్ గోడల్ని బద్దలు కొట్టినందుకు ఐరోపా దేశాల మధ్య చరిత్రాత్మకంగా ఒకే కరెన్సీ (యూరో)ని తీసుకొచ్చినందుకు గుర్తింపుగా యురోపియన్ యూనియన్ (EU) కు 2012 శాంతి బహుమతిని ప్రదానం తేశాడు.

బాలలూ, చిన్నా చితకా దేశాలకు కూడా అడపాదడపా నోబెల్ బహుమతులు వస్తున్నాయి. మనదేశంలో ఇంతమంది శాస్త్రజ్ఞులున్నా ఇంత ఎక్కువ జనాభా ఉన్నా విజ్ఞాన శాస్త్ర రంగాల్లో గత 80 సంవత్సరాలుగా ఒక్క నోబెల్ బహుమతి రాలేదు. మీరు ఆలోచించండి. మీరైనా తెండి.

2011 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

2011nb2ప్రియమైన పెకుముకి నెస్తాలు, ప్రతి సంవత్సరం డిసెంబర్ నెల సంచికలో మనం ఆయా సంవత్సరానికి గాను వివిధ రంగాల్లో ఏయే కృషికి గుర్తింపుగా ఎవరెవరికి నోబెల్ బహుమతులు ఇచ్చారు సంక్షిప్తంగా తెలుసుకునే ఆనవాయితీ మన చెకుముకి పత్రికకు ఉంది. ప్రతి సంవత్సరం నోబెల్ బహుమతుల ప్రకటన ఆయా సంవత్సరపు అక్టోబరు నెలలోనే ప్రారంభమయినా బహుమతి ప్రదానం మాత్రం డిసెంబర్ 10వ తేదీ ఆల్ఫ్రైడ్ నోబెల్ వర్థంతి రోజున చేయడం రివాజు. మరి 2011 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతిని వివిధ రంగాల్లో ఎవరెవరికి ఇచ్చారు క్లుప్తంగా తెలుసుకుందాం.

రసాయనిక శాస్త్రం:

2011nb12011 ను అంతర్జాతీయ రసాయనిక శాస్త్ర సంవత్సరంగా ప్రకటించిన విషయం మీకు తెలుసు. ఈ సంవత్సరం రసాయనిక శాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతికి విధంగా ప్రత్యేకత ఉంది. ఎవరూ ఊహించని విధంగా ఇజ్రాయిల్ దేశానికి చెందిన డేన్ షెట్ మాన్ (Dan Shechtman, 1941-….) కి ఇచ్చారు. ఈయన ఇజ్రాయిల్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ హైఫాలో ప్రోఫెసర్ గా ఉంటున్నారు. క్వాసి స్పటికాల (Quasi crystals)ను ఆవిష్కరించినందుకు గాను గుర్తింపుగా 2011 సంవత్సరపు రసాయనిక నోబెల్ ను ఈయనకు ఇచ్చారు. ఈయన చేసిన పరిశోధనల వెనుక ఎన్ని అవమానాలు భరించాడు. ఎంత వత్తిడికి లోనయ్యాడో సమకాలిన రసాయనిక శాస్త్రవేత్తల శీర్షికలో చదవండి.

భౌతిక శాస్త్రం:

2011nb3అనంతమైనది విశ్వం. విశ్వాంతరళాన్ని కనుగొన్న శాస్త్రవేత్తలెందరో ఉన్నారు. దాదాపు 10 సార్లకు పైగా విశ్వాంతరాళ పరిశోధనలకు భౌతికశాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతులను గతంలో ఇచ్చారు. 2011 సంవత్సరపు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని విశ్వన్యాకోవాన్ని (expansion of universe) మరింత విశదీకరించిన ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలకు పంచారు. మొత్తం బహుమతిలో సగభాగాన్ని అమెరికారు చెందిన సాల్ పెర్ల్మట్టర్ కు (Saul Perlmutter, 1959-….) ఇవ్వగా మిగిలిన సగభాగాన్ని రెండు భాగాలు చేసి అమెరికాలో జన్మించిన ఆస్ట్రేలియాలోని ఆస్ట్రేలియా జాతీయ విశ్వవిద్యాలయంలో పనిచేస్తున్న బ్రియాన్ స్మిట్ (Brain P. Sehmidt, 1967-….) కు, మరో 42 సంవత్సరాల అమెరికా శాస్త్రవేత్త ఆడమ్ రీన్ (Adam G. Reiss) కు పంచారు. పెర్ల్మట్టర్ కాలిఫోర్నియా విశ్వవిద్యాలయంలో పనిచేస్తున్నాడు. రీన్ భాల్టిమోర్లోని జాన్ హాప్కిన్స్ విశ్వవిద్యాలయంలో ఖగోళశాస్త్రవేత్త.

ఆ ముగ్గురు సుదూరంగా ఎన్నో వేల కాంతి సంవత్సరాల దూరంలో వున్న సూపర్ నోవాలను దూరదర్శనుల ద్వారా పరిశీలించి విశ్వం వ్యాకోచించడాన్ని రూఢి చేశారు. అంతేకాదు హబ్బుల్, మోయల్, పెంజియాన్, విల్సన్ వెంటివారు ప్రకటించిన వేగం కన్నా త్వరితంగా విశ్వవ్యాకోచం జరుగుతుండదాన్ని వీరు గుర్తించారు.

వైద్య రంగం:

2011nb4జీవించి ఉన్న ప్రతి జీవి తనకు తాను శత్రు జీవుల నుంచి, వ్యాధికారక సూక్ష్మజీవుల నుంచి, విష పదార్థాల నుంచి రక్షించుకుంటుంది. ఇలాంటి రక్షణ వ్యవస్థనే ఇమ్యూన్ వ్యవస్థ అంటారు. HIV వైరస్ సోకినప్పుడు ఇలాంటి రక్షణ వ్యవస్థ దెబ్బతినడం వలన AIDS (Acquired Immunity Deficiency Syndrome) వస్తుందని విని ఉంటారు. మనకు రక్షణను కల్గించే తెల్ల రక్తకణాలు, ఇతర యాంటీబాడీలు, తమ కణచర్యాన్ని కడ్డీలుగా, కొరడాల్లాగా విస్తరించుకుని శత్రు జీవుల్ని, రసాయనాల్ని మట్టు బెడతాయి. ఇలాంటి కణాల్ని డెండ్రైట్ కణాలు అంటారు. నాడీ కణాలు సహజ సిద్ధంగానే డెండ్రైట్ కణాలు. కానీ సాధారణ కణాలు కూడా రక్షణ అవసరమయినప్పుడు డెండ్రైట్ల్ కణాలుగా మారి శరీరానికి రక్షణ (immunity) కల్గిస్తాయని ఋజువు చెసినందుకు అమెరికాకు చెందిన బ్రూస్ బీట్లర్ (Bruce S. Beautler, 1957-….) ఐరోపా దేశస్తుడయిన జూలెస్ హాన్మన్ (Jules A. Hoffmann, 1941-….) కు కలిపి సగభాగం బహుమతిని ఇచ్చారు. బీట్లర్ టెక్సాస్ రాష్ట్రంలోని డల్లాస్ వైద్య కేంద్రంలో పని చేస్తున్నాడు. హాఫ్మన్ లక్సెంబర్గ్ నో ఉన్నారు. మిగిలిన సగభాగాన్ని కెనడా దేశస్తుడయినా అమెరికాలోని రాక్ఫెల్లర్ విశ్వవిద్యాలయంలో పనిచేస్తున్న రాల్ఫ్ స్టెయిన్మన్  (Ralph M. Steinman, 1943-….) బహుకరించారు.

శాంతి బహుమతి:

2011nb5ఈ సంవత్సరం నోబెల్ శాంతి బహుమతి మహిళా హక్కుల కోసం ఉద్యమించిన ముగ్గురు మహిళలకు దక్కింది. లైబీరియాకి చెందిన ఎలెన్ జాన్సన్ సర్లీఫ్ (Ellen Johnson Sirleaf) లెమోగోవీ (Leyman Gbowee) యెమెన్ దేశానికి చెందిన తవ్వకుల్ కర్మన్ (Tawakkul Karman) గెలుచుకున్నారు. 2000 సంవత్సరంలో ఒక్యరాజ్యసమితి సెక్యురిటి కౌన్సిల్ యుద్ధ ప్రాంతాల్లో మహిళలపై హింసను అంతర్జాతీయ భద్రతకు సంబంధించిన విషయంగా పేర్కొంది. ఎలెన్ జాన్సన్, లెమ్గోవీలు లైబీరియాలో మహిళల హక్కుల కోసం ఉద్యమించి శాంతి కోసం కృషి చేశారు. ఎలెన్ జాన్సన్ ప్రజాస్వామ్యయుతంగా ఒక ఆప్రికా దేశానికి అధ్యక్షులుగా ఎన్నికైన మొదటి మహిళగా గుర్తింపు పొందింది. కర్మన్ యెమెన్ దేశంలో మహిళ హక్కుల సాధన ఉద్యమ నాయకురాలు.

సాహిత్యం:

2011nb62011 నోబెల్ సాహితీ పురస్కారాన్ని స్వీడన్ దేశానికి చెందిన టోర్మస్ ట్రాన్ట్రోమర్ కి దక్కింది. స్వీడన్ రాజధాని స్యాక్హేమ్ లో 1931 సంవత్సరంలో జన్మించిన టోమస్ జర్నలిస్టుగా జీవితాన్ని ప్రారంభించాడు. పదాల పొదుపునకు ఇతని కవిత్వం ప్రసిద్ధి.

ఆర్థిక శాస్త్రం:

2011nb72011 నోబెల్ ఆర్థికశాస్త్రంలో పురస్కారాన్ని అమెరికాకు చెందిన ఇద్దరు శాస్త్రవేత్తలకు బహుకరించారు. వారు స్యూయార్క్ యూనివర్సిటీలో ప్రొఫెసర్ గా పనిచేస్తున్న థామస్ సార్జెంట్, ప్రిన్స్టన్ యూనివర్సిటీకి చెందిన క్రిస్టిఫర్ సిమ్స్, మైక్రో ఆర్థిక శాస్త్రంలో నిష్టాతుడైన వీరిద్దరి పరిశోధనలు ప్రభుత్వానికి వారి విధానాలు ఉత్పత్తిని ద్రవ్యోల్బణాన్ని ఏ విధంగా ప్రభావితం చేస్తుందో తెలియజేశాము.

2010 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతుసు

వైద్యరంగం:

2010nb1సహజ సిద్దంగా గర్భధారణ జరగడం గురించి మనకు తెలుసు. పురుష శుక్రకణం (Semen), స్త్రీ అండం (Ovum or egg)తో కలవడాన్నే మనం ఫలదీకరణం (fertilization) అంటాము. పురుష శుక్రకణం స్త్రీ యోని (Vagina) ద్వారా గర్భకోశం (Uterus) దాటి ఫాలోపియన్ నాళంలో ఎదురుచూస్తున్న అండంతో కలుస్తుంది. ఇలాంటి ఫలదీకరణాన్ని సహజ ఫలదీకరణం లేదా In Vivo Fertilization అంటాము. ఏదేని సమస్యల వల్ల సహజ ఫలదీకరణం సాధ్యం కాకపోవడం వల్ల కొందరిలో సంతాన ప్రాప్తి కలగదు. అలాంటి వారికి ఉపయుక్తంగా ఉండేలా బాహ్య ఫలదీకరణాన్ని రాబర్ట్ ఎడ్వర్డ్స్ (Robert G. Edwards, 1925-2013, UK) సాధ్యం చేశాడు. సరియైన పరిస్థితుల్లో శుక్రకణాన్ని, అండాన్ని సేకరించి పరీక్ష నాళికలోనే కలిసేట్లు చేయగలిగాడు. ఇలా జరిగే ఫలదీకరణాన్ని బాహ్య ఫలదీకరణ లేదా కృత్రిమ ఫలదీకరణం లేదా In Vitro Fertilization అంటారు. ఇలా జరిగిన ఫలదీకరణం ద్వారా

ఉద్భవించిన సంయుక బీజకణాన్ని (Zygote) స్త్రీ గర్భంలో ఉంచితే యథాప్రకారం గర్భధారణ జరిగి 9 నెలల తర్వాత ఆ తల్లి పండంటి శిశువును ప్రసవించగలదు. ఎడ్వర్డ్స్ చేసిన కృషికి గుర్తింపుగా 2010 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతిని బహూకరించారు.

రసాయనిక శాస్త్రం:

2010nb2సంశ్లేషణ సేంద్రియ రసాయనిక శాస్త్రం (Synthetic Organic Chemistry)లో ఎన్నో వందల విధాల చర్యల్ని వింటుంటాము. అందులో సుజుకి కప్లింగ్ (Suzuki Coupling) ఒకటి. రెండు వేర్వేరు సేంద్రియ రసాయనిక భాగాల్ని ఒకటిగా కలిపే ప్రక్రియల్లో సుజుకి సంధాన ప్రక్రియ ఒకటి. పెల్లాడియం లోహపు రేణువులు (Palladium Metal Powder) ఉత్ర్పేరకం (Catalyst)గా పనిచేయగా R1BY2 అనే ఆర్గానో బోరాన్ పదార్థం, R2X అనే హాలోజన్ సహిత పదార్థం కలిసి R1-R2 పదార్థంగా సంధానమవుతుంది. చర్యాపరంగా చూపాలంటే ఇలా వ్రాయవచ్చును.

R1BY2+R2X→R1-R2

పై విధంగా R1-R2 అనే పెద్ద అణువును R1, R2 అనే చిన్న శకలాల సంధానం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయవచ్చును. ఈ చర్యను Suzuki Coupling అంటారు.

Suzuki Coupling ను కనుగొన్నాక సేంద్రియ రసాయనిక శాస్త్రంలో ఎన్నో పదార్థాలను, ఔషధాలను, జీవ రసాయనాలను సంశ్లేషణ చేయడం సాధ్యమయ్యింది.

ఇదే విధంగా పెల్లాడియం ఉత్ర్పేరకాన్ని వాడి మరెన్నో ఇతర పద్ధతుల ద్వారా సంకర సంధానం (Cross-Coupling) చేయడంలో సుజుకి (Akira Suzuki, 1930-, Japan)నే కాకుండా నెగేషి (Ei-ichi Negeshi, 1935-, China), హెక్ (Richard E.Heck, 1931-, USA)లు కూడా ఎన్నో విజయాల్ని సాధించారు. వీరు ముగ్గురికీ 2010 సంవర్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రకటించారు.

భౌతికశాస్త్రం:

2010nb31970 సం. లో ఎజి ఒసావా (Eiji Osawa) అనే జపాన్ శాస్త్రవేత్త కర్బనానికి C60 అనే విధంగా ఓ రూపాంతరం లేదా బాహ్యభేదం (allotrop) ఉండాలని ఊహించాడు. దాని ఆకృతిని కూడా ప్రదర్శించాడు. అయితే మరో 15 సంవత్సరాలకు గానీ C60ని వాస్తవంగా సృష్టించలేకపోయారు. 1985లో హారోల్డ్ క్రోటో, రిచర్డ్ శ్మాలీలు C60 (buckyball)ను గ్రాఫైటును ఉత్పత్తి చేశారు. గ్రాఫైటును నిర్వాత ప్రక్రియ (anaerobic process)లో ఆవిరి చేయడం ద్వారా తయారు చేయగలిగారు. C60 లాంటి త్రిమితీయ అణువు సాధ్యమయినప్పుడు అందులో అన్ని కర్బన పరమాణువులు sp2 సంకరీకరణతోనే ఉన్నప్పుడు అదే గ్రాఫైటును పొరల్లాగా చీల్చితే గ్రాఫిన్ అనే బాహ్య భేదం ఎందుకు ఏర్పడదన్న సంశయం శాస్త్రవేత్తలకు కలిగింది.

ఆ ఉద్దేశ్యంతో జరిగిన పరిశోధనల్లో రష్యా దేశస్తులయిన ఆండ్రి గీమ్ (Andre Geim1958-), నోవాసెలేవ్ (Konstantin Novoselov)లు గ్రాఫిన్ ను రూపొందించగలిగారు. చాలా జాగ్రత్తగా శుద్ధి చేయబడిన గ్రాఫైటు నుంచి గ్రాఫిన్ పొరను వేరు చేయగలిగారు. ఒకే ఒక పరమాణు మందంతో పారదర్శకంగా ఉండే గ్రాఫిన్ లో అన్ని కర్బన పరమాణువుల మధ్య రెండు బంధాలుండడం వల్ల స్థిరమైన ద్విమితీయ పొరను ఇవ్వగలదు. గ్రాఫిన్ ను చూస్తే మనం చదువుకున్న 'రాజుగారి వస్త్రాలు' కథ గుర్తుకొస్తుంది. గ్రాఫిన్తో బట్టలు కుట్టుకుంటే ఒంటికి మట్టి అంటదు. నీరు తాకదు. కానీ ఒళ్లంతా కనిపిస్తుంది. ఈ గ్రాఫిన్ ను రూపొందించిన గీమ్, నోవాసెలేవ్ లు 2010 భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతులు గెలుచుకున్నారు.

2009 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

భౌతికశాస్త్రం :

2009nb1ఈ ఆధునిక ప్రపంచంలో నిస్తంత్రి సమాచార వ్యవస్థ (Wireless Communication System) చాలా పెద్ద ఎత్తున ప్రజా జీవితంలో అంతర్భాగం అయింది. ప్రపంచంలో జనాభా కంటే మొబైల్ ఫోన్ల సంఖ్యే ఎక్కువ ఉన్నట్టుగా గణాంకాలు ఘోషిస్తున్నాయి. మొబైల్ ఫోన్లో అవతల వ్యక్తి మాటలు సరిగా వినిపించకపోతే మనమే ల్యాండ్ లైన్ ఫోన్ కు ప్రాధాన్యతను ఇస్తాము. నిస్తంత్రి వ్యవస్థల కన్నా తంత్రీ వ్యవస్థ (Cable Communication System)లోనే సంకేతాలు సజావుగా వెళతాయి. అయినా మరి తండ్రి వ్యవస్థ ఒకప్పుడు ఓ వెలుగు చూసి మళ్లీ తగ్గుముఖం పట్టిందెందుకని మనకు సందేహం రాక మానదు. సమాచారాన్ని పంపాలంటే రెండు తీగలు తప్పనిసరి. సంకేతాన్ని అటూ ఇటూ రవాణా చేసే తీగ (Active), మరోటి తటస్థ (Neutral) తంత్రి. దానర్థం తటస్థ తీగలో సంకేతాలు వెళ్లవని కాదు. విద్యుత్ప్రవాహం ఒక తీగ గుండా ప్రవహిస్తూ మరో తీగగుండా వెనుదిరుగుతుంది. మరి ప్రతి ఫోనుకు ఇలా రెండు తీగలు ఉండాలంటే ఓ కుగ్రామంలోనే అందరికీ ఫోన్లు ఇవ్వాలంటే కనీసం 1000 తీగలను ఒకే చుట్టకట్టలో పంపాలి. మరి పెద్ద పెద్ద నగరాలు ఎంత జంజటమో ఊహించండి. ఇలా ల్యాండ్ లైన్ లో ఉన్న ప్రయోజనాన్ని కాపాడుకుంటూనే సైజు మరీ ఎక్కువ లేకుండా ఒకే తీగలో సమాచారాన్ని వేలాది మందికి చేరవేసేలా ఓ యంత్రాంగాన్ని చైనా దేశస్థుడయిన ఛార్లెస్ కావో (Charles K.Kao, 1933-) రూపొందించారు. అదే మనమీరోజు యథాలాపంగా పలికే కాంతి తీగ (Optical fibre) టెలిఫోను, టెలివిషన్ లాంటి సంకేతాల్నీ కాకుండా శరీరంలో అంతర్భాగంలో ఉండే అవయవాల అమరికను, వ్యాధుల్ని చూడటానికి, లాప్రోస్కోపిక్ సర్జారీలోను డయోడ్ అర్రే వర్ణ పటమాపనం (Diode Array Spectroscopy)లోను, అలంకార సాధనాలలోను ఇలాంటి Optical fibre వాడకం పరిపాటి.

2009nb2ఇదిలా ఉండగా కొన్ని దశాబ్దాల క్రితం కెనడాకు చెందిన విల్లార్డ్ బోయిల్ (Willards Boyle, 1924-2011), అమెరికాకు చెందిన జార్జ్ స్మిత్ (George Smith, 1930), ఛార్జ్ కపుల్డ్ డివైజ్ లేదా charge coupled device లేదా CCD అనే ఆధునిక సంకేత సరఫరా సాధనాన్ని రూపొందించారు. ప్రక్క ప్రక్కనే అమర్చిన సూక్ష్మ కెపాసిటర్లను ఓ P-టైపు సెమీ కండక్టింగ్ సిలికాన్ లాంటి అర్థవాహకంలో అమర్చి వాటికి అనువైన రీతిలో విద్యుత్ పొటన్షియల్ ను పంపగలిగితే అక్కడికి ఎలక్ట్రాన్లు బదిలీ అవుతూ వెళతాయి. ఈ బదిలీలో అవి కాంతి పుంజాల్ని విడుదల చేస్తే ఆ అమరిక ఓ చిత్రాన్ని రూపొందించగలదు. ఇలా CCD సాంకేతిక విధానంలో రంగుల బొమ్మల్ని, సినిమాల్ని, సమాచారాన్ని నిబిడీకృతం చేయగలము. పైన తెలిపిన ముగ్గురికీ 2009 సం.పు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

రసాయనిక శాస్త్రం :

2009nb3ఈ సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతి భారతదేశానికి గర్వ కారణాన్ని ప్రసాదించింది. అంతే కాదు జనవిజ్ఞాన వేదిక సంస్థకు, కార్యకర్తలకు కూడా గుర్తింపును, స్పూర్తిని ఇచ్చింది. ఎందుకంటే ఓ భారతీయుడికి 2009 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతి లభించింది. అయితే ఆయన భారతదేశంలో పుట్టినా ఉన్నత చదువులు, పరిశోధనలు ఇంగ్లాండులో చేశాడు. కాబట్టి మనదేశంలో పుట్టినవాడు అన్నంత వరకే మనకు గర్వం తప్ప భారతదేశంలో చేసిన ప్రయోగాలకు కాదన్న విచారం ఎటు ఉండనే ఉంది. ఆయనే వెంకట్రామన్ రామకృష్ణన్. ముద్దుగా వెంకీ రామకృష్ణణ్ గా పిలవబడే వెంకట్రామన్ రామకృష్ణన్ (Venkatraman Ramakrishnan, 1952-) తమిళనాడులోని చిదంబరంలో జన్మించాడు. ఈయనతో పాటు అమెరికాకు చెందిన స్టీజ్ (Thomas A.Steitz, 1940-), ఇజ్రాయిల్ కు చెందిన అదా యోనత్ (Ada E.Yonath, 1939-)లకు 2009 సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని బహుకరించారు.

జీవకణంలో ఉన్న రైబోజోముల కార్యకలాపాలపై వీరు విస్తృతంగా పరిశోధనలు చేశారు. DNA దగ్గర ఉన్న జన్యు సంకేతాల్ని రాయబారి RNA (Messenger RNA లేదా m-RNA) ద్వారా కణంలో ప్రోటీన్లను, ఎంజైములను తయారు చేసే ప్రక్రియలో రైబోజోములదే ప్రత్యేక పాత్ర. రైబోజోములు అమైనో ఆమ్లపు పూసల్ని ఏ శ్రేణి (Sequence)లో మార్చాలన్న నిర్ణయాన్ని జన్యుపరంగా నిర్దేశిస్తాయి.

వెంకట్రామన్ రామకృష్ణన్ 2013 సంవత్సరంలో హైదరాబాద్ కు వచ్చినప్పుడు ప్రజలతో ముఖాముఖీ కార్యక్రమాన్ని జనవిజ్ఞాన వేదిక ఏర్పాటు చేసింది. ఆ సందర్భంగా ఆయన మూఢనమ్మకాల పై ఎన్నో విమర్శనాస్త్రాల్ని సంధించారు. “భారతదేశంలో మూఢ నమ్మకాలు పోవాలన్నా, ప్రజల్లో శాస్త్రీయ దృక్పథం రావాలన్నా ఏమి చేయాలి?” అన్న ఓ ప్రేక్షకుడి ప్రశ్నకు ఆయన “జనవిజ్ఞాన వేదికలో కార్యకర్తలుగా అందరం పనిచేస్తే చాలు.” అని సూటిగా జవాబు ఇచ్చారు. ప్రస్ఫుటంగా హేతువాది, నాస్తికుడు కావడం వల్లనే ఆయన దేశంలో తిరుగాడినా పెద్దగా మీడియా గానీ, ప్రభుత్వం గానీ హడావిడి చేయలేదు. ఆయనే వేదాల్లో అన్ని ఉన్నాయని అని ఉంటే, ప్రతి మూఢనమ్మకం వెనుక ఎంతో కొంత శాస్త్రీయత ఉందని, భారతదేశ కుహనా శాస్త్రవేత్తల్లో కొందర్లాగా ఆయన ప్రవర్తించి ఉన్నా దేశమంతా బ్రహ్మరథం పట్టి ఆయన్ను ప్రతి రాష్ట్రానికి తిప్పి పండుగలు చేసి, వేలాది కోట్లు ఖర్చు పెట్టి పుష్కరాల్లాగా హంగామా చేసి ఉండే వారేమో! జనవిజ్ఞాన వేదిక నిర్వహించిన ఆ సభలో మన చెకుముకి పత్రిక ఎడిటర్ ప్రొఫెసర్ ఎ.రామచంద్రయ్య ఆయన గురించి, ఆయన పరిశోధనలను గురించి సభకు పరిచయం చేశాడు.

1964లో ప్రపంచ ప్రసిద్ద ప్రజా సైన్సు ఉద్యమ పితామహుడిగా పేర్కొన్నదగ్గ JD బెర్నాల్ దగ్గర పరిశోధన చేసి నోబెల్ బహుమతి పొందిన హాడ్కిన్ (Dorothy Crowfoot Hodgkin, 1910-1994) తర్వా త 45 సంవత్సరాల తర్వాత రసాయనిక శాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతి పొందిన మహిళ యోనాత్. అంతే కాదు ఇజ్రాయిల్ దేశానికి నేటి వరకు 10 నోబెల్ బహుమతులు రాగా ఆ దేశపు తొలి మహిళా నోబెల్ బహుమతి కూడా ఈమెదే. యోనాత్ స్వతహాగా ఇజ్రాయిల్ దేశస్తురాలే అయినా ఆమె పాలస్తీనా పై ఇజ్రాయిల్ దాడుల్ని ఖండించింది. “ఇజ్రాయిల్ సైనికుల్ని పాలస్తీనియనులు బందీలుగా పట్టుకొంటున్నారని కొందరు అంటున్నారు. పాలస్తీనుల్ని ఇజ్రాయిల్ సైన్యం క్రూరంగా హింసించకుండా ఉన్నట్లయితే పాలస్తీనీయులు ఇజ్రాయిల్ సైన్యాన్ని ఇబ్బంది పెట్టేవారు కాదు.” అని ఆమె వ్యాఖ్యానించింది.

జీవశాస్త్రం, వైద్యరంగం:

2009nb4మన శరీరంలో 23 జతల క్రోమోజోములు ఉన్నాయి. అవి ప్రతి కణంలోను ఉంటాయి. ఆ కణాలు ఏవైనా 23 జతల క్రోమోజోములు ఉండి తీరాల్సిందే. కణ విభజన సమయంలో ఈ క్రోమోజోముల్లో ఉన్న సుమారు 300 కోట్ల నత్రజని క్షారాలతో కూడిన 300 కోట్ల న్యూక్లియోటైడులు కూడా పంపకానికి గురౌతాయి. శరీరంలో ఎక్కువ ప్రొటీన్లు తయారు కావాలన్నా ఆ ప్రోటీనును తయారుచేసేలా ప్రోత్సహించేలా ఈ 23 జతల క్రోమోజోములలోని 300 కోట్ల న్యూక్లియోటైడులనే ఇళ్ల సముదాయమైన కాలనీలనే జన్యు ప్రాంతాల్లో క్రోమోజోము పేలికే జిప్పులాగా చీలుతుంది. అక్కడ వ్యతిరేక నత్రజని క్షారాలతో కూడిన (Aకి T, Gకి U లాగా) m-RNA రూపొందుతుంది. ఇలా క్రోమోజోములనే పేలికలో ఎప్పుడూ తెరుచుకోవడం, మూసుకోవడం జరుగుతూ ఉంటాయి. మరి వాటి ముడులు, కట్టల ద్వారా కాకుండా ఎలా ఉండగలుగుతున్నాయి! ఇలాంటి క్రోమోజోముల చివర్లు కందిపోకుండా, గాయపడకుండా ఉండేందుకు అక్కడ ప్రత్యేక టెలోమర్లు (telomeres) ఉంటాయని, వాటిని ఎప్పటికప్పుడు రూపొందించేలా టెలోమెరేస్ ఎంజైము ఉందని ఆస్ట్రేలియాకు చెందిన బ్లాక్ బర్న్ (Elizabeth H Blackburn, 1948-), అమెరికాకు చెందిన గ్రీడర్ (Carol W. Greider, 1961-), ఇంగ్లాండుకు చెందిన జొస్టాక్ (Jack W.Szostack, 1952-)లు ఆవిష్కరించారు. వీరికి 2009  సంవత్సరపు జీవశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు. 2009 సంవత్సరానికి ఓ ప్రత్యేకత ఉంది. నోబెల్ చరిత్రలోనే ఒకే సంవత్సరం ముగ్గురు మహిళలకు విజ్ఞానశాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతి రావడం ఇదే ప్రథమం. ఇదే ఆఖరు కాదని ఆశిద్దాం.

2008 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

వైద్యరంగం:

2008nb12008nb2ఇప్పుడు AIDS (Acquired Immuno Deficiency Syndrome) గురించి వినని వారుండరు. ఇది HIV (Human Immuno Virus) ద్వారా సంక్రమిస్తుందని మీకు తెలుసు. AIDS వ్యాధి ఆనవాళ్లు అమెరికాలో 1981లోనే బయటపడ్డా, దానికి కారణమైన జీవి ఏదో ఎవరికీ అప్పుడు తెలీదు. కానీ అమెరికా దేశస్తుడయిన రాబర్ట్ గేలో, ఫ్రాన్స్ దేశస్తులయిన లక్ మోంటానర్ (Luc Montagnier, 1932-) ఆయన సహచరురాలయిన ఫ్రాంకోయిస్ బారీ సైనోసి (Francoise Barre Sinoussi, 1947-) స్వతంత్రంగా 1983 సంవత్సరంలో Science అనే ప్రపంచ ప్రసిద్ధిగాంచిన పరిశోధనా పత్రిక (Journal)లో ఒకే సంచికలోనే వైరస్ గురించి ప్రచురించారు. ఫ్రాన్సు దేశస్తులు వైరస్ ను కనుగొన్నారు. కానీ గేలో (Robert Gallo, 1937-) ఈ వైరస్ AIDS కు కారణమని తెలియజేశారు. కానీ గేలో తన స్వంతంగా వైరస్ ను కనుగొనలే కారణంగా 2008 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతిని పొందలేకపోయాడు. కేవలం విషయంలో మోంటానర్, సైనోసిలకే నోబెల్ బహుమతి దక్కింది. అయితే అదే సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతిని వీరిరువురూ మరో జర్మన్ శాస్త్రవేత్తతో కలిసి పంచుకున్నారు. ఆయన పేరు హెరాల్డ్ హాసన్ (Harald Zur Hausen,1936-). స్త్రీలలో తరుచూ విడుదలయ్యే గర్భస్థ ముఖం (Cervis of the Uterus) దగ్గర వచ్చే Cervical Cancer కు కారణమైన హ్యూమన్ పాపిలోమా వైరస్ (HPV)ను అని ఈయన కనుగొన్నారు

రసాయనిక శాస్త్రం:

2008nb3అణువుల మీద కాంతి పడ్డప్పుడు ఆ అణువులు ఆ కాంతిలోని అనువైన పౌనఃపున్యాల (frequency) కాంతుల్ని శోషించుకుంటాయి. ఇలా ఏర్పడే వర్ణ పటాన్ని శోషణ వర్ణపటం (absorption spectrum) అంటారు. శక్తి నిత్యత్వమయి ఉంది కాబట్టి శోషించుకున్న ఆ కాంతి శక్తి ఎక్కడికెళ్లింది? సాధారణంగా అణువుల క్వాంటం శక్తి స్థాయుల్ని పెంచడానికి అది నహాయ వడింది. అంతే ఉష్ణగతిక శాస్త్రం (Thermo dynamics) ప్రకారం అధిక శక్తిలో అణువులు ఉండడానికి అంగీకరించవు. తమ శక్తి స్థాయిని తగ్గించుకోవడానికే ప్రయత్నిస్తాయి. కాబట్టి చాలా సార్లు చాలా అణువులు తమలో పోగయిన అధిక శక్తినే ఉష్ణ శక్తిగా విసర్జించుకొని తిరిగి తమ పూర్వ అల్ప శక్తి స్థాయికే చేరుకుంటాయి. కానీ కొన్ని అణువులు అలా అధికంగా ఉన్న శక్తిని తిరిగి కాంతి శక్తిగానే విసర్జిస్తాయి. సాధారణంగా తీసుకున్న శక్తి కన్నా విసర్జించే కాంతి శక్తి తక్కువగా ఉంటుంది. కాంతి శోషించుకోబడిన వెంటనే విసర్జన కాంతి కూడా వెలువరిస్తే అలాంటి అణువుల్ని ఫ్లోరసెంట్ అణువులు అంటారు. కానీ కాంతి శోషణ ఆగిపోయిన తర్వాత కూడా ఆలస్యంగా అవి విడుదల చేసినట్లయితే అలాంటి అణువుల్ని ఫాస్పారెసెంట్ అణువులు అంటారు. ఈ రెండు రకాల అణువులున్న పదార్థాలకు నేడు ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు, టి.వి.లు, ఇతర పలు సందర్భాలలో వీటి అనువర్తనాలున్నాయి. లేజర్ కాంతిని విడుదల చేసే వ్యవహారంలో కూడా ఈ ఫ్లోరసెంట్, ఫాస్పారిసెంట్ పదార్థాలు ఉపకరిస్తాయి. సాధారణంగా జీవ రసాయనాలు ఇలాంటి ధర్మాల్ని ప్రదర్శించవు. కానీ ప్రకృతి సిద్దంగా ఎన్నో జలచరాల్లో ఉండే హరిత ఫ్లోరోసెంట్ ప్రోటీను (Green Fluorescent Protein, GFP)ను అమెరికాకు చెందిన షిమోమూరా (Osamu Shimomura, 1938-), శాల్ఫీ (Martin Chalfie, 1947-), సియాన్ (Rogery Tsien, 1952-)లు ఆవిష్కరించడమే కాకుండా సంశ్లేషణ (Synthesis) ద్వారా GFP సాధించారు. ఈ పదార్థాల్ని ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా శరీరంలో ఉన్న వివిధ నిర్మాణాల్ని కనుగొనే అవకాశం దొరికింది. GFP తయారీ విధానం తెలిశాక పాదార్థిక పరిశోధనల్లో జీవ సాంకేతిక శాస్త్ర అభివృద్ధిలో పెనుమార్పులు సంభవించాయి. వీరు ముగ్గురి సేవలకు గుర్తింపుగా 2008 సం. పు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

భౌతికశాస్త్రం:

2008nb4పదార్థాన్ని తొలుచుకుంటూ క్రిందికి వెళ్లితే అణువులు (సంయోగ పదార్థాలు లేదా బహ్వుణుమూలకాలు), ఆ తరువాత విడి విడి పరమాణువులు లభ్యమవుతాయి. డాల్టన్ మహనీయుడు పదార్థాలలో ఉండేవి పరమాణువులే (atoms) అని, పరమాణువుల్లో ఇంకే అంతర్గత నిర్మాణం లేదన్న విధంగా భావనలు చేశాడు. కానీ 19వ శతాబ్దపు చివరి దశలోను, 20వ శతాబ్దపు తొలి దశలోను జరిగిన విప్లవాత్మక పరిశోధనల ద్వారా పరమాణువులో ప్రధానంగా ప్రోటాన్లు, న్యూట్రాన్లు, ఎలక్ట్రాన్లు ఉన్నట్లు ఋజువైంది. పరమాణు కేంద్రంలో ప్రోటాన్లు, న్యూట్రాన్లతో పాటు తృటిపాటు మనగలిగే చాలా ఇతర కణాలు కూడా ఉన్నట్టు పరిశోధనలు తెలియజేశాయి. కానీ పరమాణువులో అత్యంత స్థిరమైన కణాలుగా కేవలం ప్రోటాను, న్యూట్రాను, ఎలక్ట్రానులు కీర్తి పొందాయి. అంతే కాదు ఇవి ప్రాథమిక కణాలని అన్నారందరు. కానీ ఆధునిక పరిశోధనలు, ప్రోటాన్లు, న్యూట్రాన్లు ప్రాథమిక కణాలు కావని, వాటిలోను అంతరంగిక నిర్మాణం ఉందని సూచించాయి (symmetry) పరమాణు కణాలకు బాహ్యంగా ఉందనీ, సౌష్టవత ఒక్కోసారి అనియంత్రంగా (Spontaneous) అసౌష్టవతగా మారుతుందనీ, ఇందుకు కారణం ప్రోటాన్లు, న్యూట్రాన్లలో మరేవో విద్యుదావేశిత కణాలుండాలని జపాన్ కు చెందిన యోషిరోనంబు (Yoichiro Nambu, 1921-2015) సైద్ధాంతికంగా ప్రతిపాదించాడు. న్యూట్రాను విద్యుదావేశ పరంగా తటస్థమయినా అందులో విద్యుదావేశిత అంతర్గత కణాలుంటాయని ఈయన పరిశోధనలు బయటపెట్టాయి. ఆ తదుపరి అదే దేశానికి చెందిన కొబయోషి (Makoto Kobayashi, 1944-), మస్కావా (Toshihide Maskawa, 1940-) ఆ కణాలను క్వార్కులుగా ఋజువు చేశారు. క్వార్కులు ప్రాథమిక కణాలుగా అత్యంత సూక్ష్మమైనవని చెప్పారు. వీరు ముగ్గురు 2008 భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ ను గెలుచుకున్నారు.

2007 సంవత్సరం నోబెల్ బహుమతులు

ఆర్థిక రంగం

2007 324.jpgసంవత్సరపు ఆర్థిక రంగపు నోబెల్ బహుమతిని ముగ్గురు అమెరికా ఆర్థికవేత్తలు గెలుచుకన్నారు. మిన్నిసాటా విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన లయొనిడ్ హర్విచ్, ప్రిన్స్ టన్ ఆధునిక అధ్యయన సంస్థకు చెందిన ఎరిక్ మస్కిన్, చికాగో విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన రోజర్ మైరిసన్ ఈ సంవత్సరపు విజేతలు. వ్యక్తులు, కుటుంభాలు తీసుకొనే ఆర్థిక పరమైన నిర్ణయాలకు, సామాజిక ఆర్థిక వ్యవహారాలకు మధ్య వుండే సంబంధాన్ని సూచించే సిద్ధాంతాన్ని వీరు ఆవిష్కరించారు. దీన్నే యాంత్రికత రూపకల్పన సిద్ధాంతం అంటున్నారు.

రసాయనిక శాస్త్రం.

323.jpgజర్మనీలోని మాక్స్ ప్లాంక్ ఫ్రిజ్ హాబర్ విద్యా సంస్థలో పనిచేస్తున్న గెర్హార్డ్ ఎర్టల్ కు 2007 సంవత్సరాపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతి దక్కింది. బెర్లిన్ నగరంలో ఉండే ఈ శాస్త్రవేత్త కొన్ని దశాబ్దాలపాటు ఘన పదార్థాల ఉపరిలాలపై జరిగే రసాయనిక చర్యలపై విశేష పరిశోధనలు చేశారు. ఉత్ప్రేరకాలు పనిచేసే విధానాన్ని శోధించారు. వాహనాలు విడుదల చేసే దహన వాయువులలో వాతావరణ కాలుష్యాన్ని కల్గించే కార్బన్ మోనాక్సైడ్ గాలిలో కలవకుండా పొగగొట్టంలోనే కార్బన్ మోనాక్సైడ్ గా మార్చి కెటవైటిక్ కన్వర్టర్ ను రూపొందించింది. ఈయనే.... నేడు ఏవాహనంలోనైనా ఈ సాధనం తప్పనిసరి. నేటినానో టెక్నాలజీ నేపథ్యంలో ఎర్టల్ పరిశోధనలు గణనీయంగా ఉపయోగపడుతున్నాయి.

సాహిత్య రంగం...

325.jpg నాటి సాహిత్య రంగపు నోబెల్ బహుమతి 1919 సంవత్సరపు జన్మించిన బ్రిటిష్ రచయిత్రి డోరిన్ లెస్సింగ్ కు బహుకరిస్తారు. ఈమె తన రచనల్లో సమాజంలో అలుముకున్న వైషమ్యాలను ఎత్తి చూపింది. తద్వారా స్త్రీలు ఎదుర్కొంటున్న సమస్యలపై ప్రత్యేక వాదనలను చాలా ఘాటుగా, సునిశితమైన విమర్శలతో గొప్ప దార్శనకతతో బయటపెట్టింది.

వైద్యరంగం-

బ్రిటిష్326.jpg వైద్య శాస్త్రజ్ఞుడైన సర్ మార్టిన్ ఈవాన్స్ అమెరికాకు చెందిన మేరియోకాపెష్కి, ఆలివర్ స్మితిస్ 2007 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతిని సంయుక్తంగా గెలుచుకున్నారు. పిండ దశలోని మూలకణాల ను ఉపయోగించి అవయవాల నిర్మాణంలోనూ, శారీరక వ్యవహారాల్లోనూ గణనీయమైన మార్పుల్ని శాశ్వతంగా తీసుకురావచ్చని వీరు ఎలుకల మీద చేసిన ప్రయోగాల ద్వారా ఋజువు చేశారు. ఈ పరిశోధనలు వైద్య విధానాల్లోనూ, తెగిన అవయవాలను తిరిగి ఉత్పత్తి చేయడంలోనూ విప్లవాత్మక మార్పుల్ని తీసుకురానున్నాయి.

భౌతిక శాస్త్రం-

అయస్కాంత327.jpg క్షేత్రంలో పదార్థాల విధ్యున్నిరోధం ఏ విధంగా ప్రభావితం అవుతుందో వీరు సిద్ధాంతీకరించారు. ఒకరు ఫ్రాన్సు దేశస్థుడు. మరొకరు జర్మనీ దేశస్థుడు. వారి పేర్లు ఆల్బెర్డ్ ఫెర్ట్ , పీటర్ గ్రన్ బర్గ్ వీటి పరిశోధనల వల్ల సమాచార సాంకేతిక రంగం

శాంతి బహుమతి-

అంతర్328.jpg ప్రభుత్వ వాతావరణ మార్పుల నియంత్రణ వేదిక అనే సంస్థకు, పర్యావరణ కాలుష్యానికి వ్యతిరేకంగా వాతావరణ మార్పుల్ని వ్యతిరేకించే ఆందోళనకారుడైన ఆల్బర్డ్ ఆర్న్ ల్డ్ గోరె లకు 2007 సంవత్సరపు ప్రపంచ శాంతి నోబెల్ బహుమతిని యిచ్చారు. ప్రపంచంలో అందరికన్నా ఎక్కువ వాతావరణ ప్రమాదకారి అమెరికా దేశమేనని ప్రచారం చేసిన గోరె అమెరికా దేశస్తుడే... ప్రియమైన చెకుముకి పాఠక మిత్రులకుఈ సమాచారాన్ని ప్రతి డిసెంబరు నెలలో మీకు చేరవేయడానికి రెండూ కారణాలున్నాయి. ఒకటి మీకుకూడా గొప్ప శాస్త్రవేత్తలు, సామాజిక శాస్త్ర వేత్తలు, శాంతి దూతలు కావాలని, మీరు కూడా నోబెల్ బహుమతిని గెలుపొందేంత గొప్పవాళ్ళు కావాలనే జనవిజ్ఞానవేదిక ఆకాంక్ష . ఇక రెండవది. 2007 సంవత్సరంలో భారతదేశానికి స్వాతంత్య్రం వచ్చి 60 సంవత్సరాలయ్యింది. షష్టిపూర్తి చేసుకున్నట్టయింది. అయినా విజ్ఞాన శాస్త్ర రంగంలోనూ మనకు ఒక్క నోబెల్ బహుమతి కూడా స్వాతంత్రానంతరంరాలేదు. ఆర్థిక రంగపు నోబెల్ బహుమతి అమర్త్యసేన్ కు , శాంతి బహుమతి మదర్ థెరిసాకు రావడం మినహా మనకు ఎక్కువ సువార్తలు లేవు. ఇది మనం ఆలోచించాలి.

విజ్ఞాన విశేషాలు

329.jpgమధ్య గ్రహాన్వేషణలు, తారాన్వేషణలు, బిలాన్వేషణలు డెబ్రాఫిషర్ తదితర ఖగోళాన్వేషణలతో వేసారిపోయిన ఖగోళ శాస్త్రజ్ఞులకు సౌర మండలాన్ని పోలిన గ్రహ రాశుల గురించి ఆసక్తి అధికమయింది. అప్పటికే సుదూర ప్రాంతంలో ఒకటీ అరా నక్షత్రాల చుట్టూ భూమికిమల్లే గ్రహాలు తిరుగుతున్నట్లు, అక్కడకూడా భూమి మీదలాగే జీవం ఉనికికి ఆధారాలున్నట్లు ఖగోళశాస్త్రజ్ఞులకు ఆధారాలు లభించాయి. అయితే ఆ గ్రహ కుటుంబాలలోని నక్షత్రం మన సూర్యుడి లాగానే ఉన్నా దానీ చుట్టూ తిరిగే గ్రహాలు మాత్రం రెండు, మూడుకన్నా ఎక్కువ ఉన్నట్లు ఆధారాలు లేవు. శాన్ ఫ్రాన్సిస్కో విశ్వవిద్యాలయంలో ఖగోళ భౌతిక శాస్త్రంలో పరిశోధనలు చేస్తున్న డెబ్రాపిషర్ ఓ నూతన సౌర మండలం లాంటి గ్రహ కుటుంభాన్ని సుదూర ప్రాంతంలో మన పాలపుంత గెలాక్సీలోనే గుర్తించారు. ఆమె తన పరిశోధనలను NASA కాన్షరెన్స్ లలోనూ, ప్రఖ్యాత The Astrophysical Journal అనే పరిశోధనా పత్రికలోనూ ప్రకటించింది. ఈ కుటుంభానికి ఆమె 55 కంక్రి (55 Cancri) అని పేరు పెట్టింది. 330.jpgఈ గ్రహ కుటుంభంలో మొత్తం 5 గ్రహాలున్నట్లు, అయితే 4 మాత్రమే పరిశీలనకు అందుతున్నట్లు తెలియజేసింది. ఆ నాలుగింటిలో ఒక దానిమీద మాత్రమే జీవం ఉండే ఆస్కారముందంటోంది. మిగిలినవి చాలా చిన్నవనీ, నక్షత్రానికి చాలా దగ్గర్లో ఉన్నాయని భావిస్తోంది. కానీ భూమికన్నా దాదాపు 5 రెట్లు అధిక సైజులో ఉన్న ఆ గ్రహం మీద శనిగ్రహపు రసాయనిక వాతావరణమున్నట్లు అనిపిస్తోందట. కాబట్టి జీవానికి అవకాశాలు దాదాపు లేవంటోందామె. ఇలాంటి గ్రహ కుటుంభాలు మరిన్నీ దొరికితే మనకు ప్రక్కింటి గ్రహమాతావిడ దగ్గర్నుంచి కొన్ని పాలు అరువు తీసుకోవచ్చును.

2006 సంవత్సరపు విజ్ఞాన శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతులు

jun0011.jpgవైద్యరంగం : మన శరీరంలోను, ఇతర ఏ జీవి శరీరంలోను జీవానికి ప్రాథమిక ప్రమాణం జీవకణం (biological Cell). ఇందులోనే ఆ జీవికి సంబంధించిన అన్ని విషయాలు నిక్షిప్తమై ఉంటాయి. జీవ కణంలో కేంద్రకం (nucleus) ఉన్న కణాలే జీవ ప్రపంచంలో ఎక్కువ. కేంద్రకంలో క్రోమోజోములుంటాయి. క్రోమోజోములంటే DNA పేలికల చుట్టలని వినే ఉంటారు. మధ్యలో కట్టినట్లుగా రెండేసి చొప్పున జతలగా ఉండడం క్రోమోజోముల కట్టల లక్షణం. ఇలాంటి జతలు ఎన్ని ఉన్నాయన్న విషయం, ఆయా జతల్లో ఉన్న క్రోమోజోములోని DNAలలో న్యూక్లియోజైములు ఏ విధమైన నత్రజని క్షారాలను కలిగి ఉన్నాయి, ఏ క్షారం తర్వాత ఏ క్షారం లంకెలో ఉంది అన్న సీక్వెన్స్ తదితర అనేక సంక్షిప్త నిర్మాణాల ఆధారంగానే ఆయా జీవుల తత్వం నిర్దేశితమవుతుంది. DNAలలో ఉన్న క్రియాశీల ప్రాంతాలను జన్యువులు (Genes) అంటారు. ఈ జన్యు ప్రాంతంలో శరీర నిర్మాణానికి అవసరమైన కండర కణాల్ని ఇతర జీవ రసాయనాల్ని సమయానుకూలంగాను, సమయ స్ఫూర్తితోను, అవసర నిమిత్తంలోను, ఉత్పత్తి చేసేందుకు దర్శకత్వం వహిస్తాయి అని ఎందుకంటున్నానంటే ఈ జన్యు ప్రాంతాలే నరానరి రసాయనిక ప్రక్రియలో పాల్గొని ముడి పదార్థాల నుంచి ఉపయుక్త పదార్థాలను నిర్మించవు. వీటి ప్రతినిధులు మాత్రమే అందులో పాల్గొంటాయి. అలాంటి ప్రతి నిధులలో ప్రధానమైనవి RNA కణాలు. RNAకు DNAకు నత్రజని క్షరాల విషయంలోను, నిర్మాణంలోను తేడాలున్నాయి. సాధారణంగా DNAలు రెండు పట్టీల నిచ్చెనలాగా ఉండగా RNA మాత్రము పొట్టిగా ఒకే పట్టి ఉన్న దువ్వెనలాగా) నిచ్చెనలాగా ఉంటుంది. కానీ అడపాదడపా విశిష్టమైన కార్యకలాపాల్లో రెండు పట్టిల (Double Stranded) నిచ్చెనల్లాంటి RNA పేలికలు పాల్గొంటాయని ఇద్దరు శాస్త్రవేత్తలు ఋజువు చేశారు. వీరి విశిష్ట కృషికి గుర్తింపుగా 2006 సం.పు వైద్యరంగ నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు. అమెరికాకు చెందిన ఆండ్ర్యూ ఫైర్ (Andrew Z.Fire, 1959-), క్రెయిగ్ మెల్లో (Craig C.mello, 1960-)లకు ఆ ఘనత దక్కింది. ఈ రెండు పట్టీల RNAలు కొన్ని అవాంఛనీయమైన జన్యు ప్రకటనలను (Gene expressions) నిరోధించడంలో సహకరిస్తాయని వీరు గుర్తించారు.

jun0012.jpgభౌతిక శాస్త్రం : 1964 సంవత్సరంలో ఆర్నాపెంజియాస్ (Arno Penzias), రాబర్ట్ విల్సన్ Robert Wilson)లు విశ్వాభిర్భావం గురించి మహా పోటన సిద్ధాంతాన్ని (Big Bang Theory) ధృవీకరించారు. విశ్వంలో ఎక్కడ ఉన్న అన్ని దిశల్లో ఓ నేపథ్య కిరణాలు ఉన్నట్లు వారు ఋజువు చేశారు.. సుమారు 1500 కోట్ల సంవత్సరాల క్రితం బిందు రూపంలో ఉన్న విశ్వం మహా విస్ఫోటనానికి గురై పదార్థ శకలాల్ని ఏర్పర్చిందని ఆ సందర్భంలో విడుదలయిన కాంతి విశ్వ వ్యాకోచం వల్ల రెడ్ షిఫ్ట్ (Red Shift)కు గురై ఇప్పుడు 2.725K ఉష్ణోగ్రతకు సరిపడ సూక్ష్మ తరంగాలు (Microwaves)గా గోచరిస్తోందని తెలిపారు. వీరి కృషికి గుర్తింపుగా 1976 సం.పు భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని పెంజియాస్, విల్సన్ లకు ఇచ్చారు. అయితే వారన్నట్లు సూక్ష్మ తరంగాలు విశ్వమంతటా వ్యాపించి ఉన్న మాట నిజమే గానీ ఆ తరంగాలు అన్నివైపులకు సమంగా విస్తరించడం లేదని వివిధ పదార్థాల ప్రభావం వల్ల వేర్వేరు దిశల్లో వేర్వేరు మోతాదుల్లో, తరహాల్లో ఈ సూక్ష్మ తరంగాలు ఉన్నాయని అమెరికాకు చెందిన జాన్ మేథర్ (John C.Mather), జార్జ్ స్మూట్ (George F.Smoot, 1945-)లు ప్రయోగ పూర్వకంగా నిరూపించారు. దీన్నే అనైసోట్రోపిక్ రేడియేషన్ అంటారు. Big Bang Theory కి వీరి పరిశోధనలు మరింత సాక్ష్యాధారాల్ని ఇచ్చినట్లయ్యింది. వీరి కృషిని గుర్తించిన నోబెల్ కమిటీ 2006 సం.పు భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని వీరికి బహుకరించారు.

రసాయనిక శాస్త్రం :భూమి ఏర్పడి సుమారు 550 కోట్ల సంవత్సరాలవుతున్న ఈ భూమ్మీద తొలి జీవులు ఏర్పడి నేటికి సుమారు 400 కోట్ల సంవత్సరాలవుతుంది. కానీ తొలుత ఏర్పడ్డ జీవకణాలన్ని దాదాపు ప్రోకెరియేట్లు (prokaryotics) అంటే తమ కణాల్లో ఉన్న కేంద్రకం (nucleus), తదితర కణాంగాల (cell organelle) చుట్టూ ఏ విధమైన త్వచము (membrane) ఉండదు. ఇలాంటి కణాల విధిగా బహుళ విచ్ఛిత్తి (poly division), ద్వంద్వ విచ్ఛిత్తి (binory division) పద్దతిలో అనైహిక (unisexual or asexual) ప్రక్రియలో ప్రత్యుత్పత్తి (reproduction) చేసుకుంటాయి. ఉదా వైరస్, బాక్టీరియా మొదలగునవి. అయితే వీటి నుంచే జీవ పరిణామ క్రమంలో యూకేరియోటిక్ (Eukaryotic) కణాలున్న జీవులు ఏ ఏర్పడ్డాయి. అమీబా, బద్దెపురుగు, నత్తలు, కాకులు, కోతులు, మనుషులు ఈ జీవుల కణాల్లో కేంద్రకం చుట్టూ ప్రత్యేక త్వచం ఉంటుంది. అంతే కాదు చాలా జీవుల్లో మైటోకాండ్రియా, గాల్టిబాడిస వంటి కణాంకాల చుట్టూ కూడా త్వచాలు ఉంటాయి. ఇటువంటి జీవులు మియోసిస్, మైటోసిస్ అనే రెండు రకాలయిన కణ విభజన (Cell division) ఉంటుంది. ఈ కణ విభజన మెయోటిక్గా జరగాలన్నా, మైటాటిక్ గా జరగాలన్నా అణు దర్శకత్వం (molecular intervention) ఉంటుందని అమెరికాకు చెందిన రోజిర్ కార్నెబర్డ్ (Roger d. kornberg, 1947-) పరిశోధనల ద్వారా వివరించాడు. ఈయనకు 2006 సం.పు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని బహుకరించారు.

2005 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

రసాయనిక శాస్త్రం:

2005nb1రసాయనిక మార్పుల గురించి భౌతిక మార్పుల గురించి చిన్న తరగతుల్లో తెలుసుకొని ఉంటారు. రసాయనిక చర్యలు చాలా రకాలున్నాయని కూడా ఉన్నత పాఠశాల తరగతుల్లో నేర్చుకొని ఉంటారు. రసాయనిక వియోగం (Chemical decomposition), రసాయనిక ప్రతిక్షేపణ చర్య (Chemical substitution), రసాయనిక సంయోగం (Chemical composition), రసాయనిక ద్వంద్వ వియోగం (Chemical double decomposition), రసాయనిక బహ్వణుకరణం (Chemical polymerization), రసాయనిక కూడిక చర్య (Chemical addition reaction), రసాయనిక సమీకృత చర్య (Chemical condensation reaction), రసాయనిక సాదృశాణుచర్య (Chemical isomerisation), రసాయనిక పునర్నిర్మాణ చర్య (Chemical rearrangement) వంటి ఎన్నో విధాలయిన రసాయనిక ప్రక్రియలున్నాయి. ఇందులో రసాయనిక ద్వంద్వ వియోగంలో ఏం జరుగుతుందో గుర్తుకు తెచ్చుకోండి. AB(s)+CD(aq)→AD(aq)+CB(s) వంటి సాధారణ చర్యను రసాయనిక ద్వంద్వ వియోగం అంటారు. ఇందులో AB(s) అంటే ద్రావణంలో కరగకుండా ఘనరూపం (Solid state)లో ప్రతిక్షేపం(precipitate)గా ఉన్న పదార్థం ద్రావణంలో కరిగి ఉన్న CD అనే పదార్థంలో రసాయనిక ప్రక్రియ జరిగి AD అనే కరిగిన ఉత్పనాన్ని (Product), కరగని CB అనే అవక్షేపాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. కానీ సర్వ సాధారణంగా PQ+RS→PS+RQ అనే విధంగా కరగడం, కరగక పోవడంతో సంబంధం లేకుండా ఏర్పడే చర్యలూ ఉన్నాయి. ఇక్కడ ముఖ్యమైన విషయం మరోటి ఉంది. PQలో Pకి Qకి మధ్య ఉన్న రసాయనిక బంధరూపం (bonding pattern), PSలో Pకి, Sకి మధ్య ఉంటుంది. అలాగే RSలో Rకు, Sకు మధ్య ఉన్న రసాయనిక బంధ విధానమే RQలోని Rకు, Qకు మధ్య ఉంటుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే PQ Pకి, Qకి మధ్య ఏకబంధం (Single bond) ఉంటే PSలో కూడా ఏక బంధమే ఉంటుంది. RSలో Rకు Sకు మధ్య ద్విబంధం ఉంటే RQలో కూడా ద్విబంధమే ఉంటుంది. ఉదాహరణకు మనం పాఠశాల స్థాయిలో జరిగే రసాయనిక అగ్నిపర్వతం (Chemical volcano) నమూనాకు వాడే చర్యను గమనించండి. CH3COOH+NaHCO3→NaOOCCH3+H2CO3 ఇక్కడ CH3COOH లో CH3COO ఒక భాగం. H మరో భాగం. ఈ రెండు భాగాల మధ్య సమయోజనీయ (covalent), O-H బంధం ఉంది. అలాగే NaHCO3లో Na ఒక భాగం HCO-3 మరో భాగం. ఈ రెండింటి మధ్య ఉండేది అయానిక బంధం (Ionic bond), Na+ రూపంలోను HCO-3 రూపంలోను ఉన్న రెండు విరుద్ద విద్యుదావేశిత కణాల సంఖ్య విద్యుదాకర్షణలోను Na+ ను HCO3కు కలిసి NaHCO3 అనే లవణంగా ఉంచుతోంది. ఈ చర్యలో ఉత్పన్నమైన NaOOCH3 లో Na+ రూపానికి CH3COO- రూపానికి మధ్య అయానిక బంధం ఉంది. అలాగే H2CO3 లో Hకి HCO3కి మధ్య O-H బంధరూపంలో సమయోజనీయ బంధమే ఉంది. అది కొంతసేపట్లో CO2గా H2Oగా విడిపోవడం మరో విషయం. మొత్తమ్మీద ఇలా రెండు భాగాలుగా ఉన్న AB, రెండు భాగాలుగా ఉన్న CD చర్య జరిపినప్పుడు ఉత్పన్నమయ్యే AD, CBలలో ABకి, CDకి సారూప్యత (similarity) ఉండే విధంగా బంధాలను నిలుపుకొనే చర్యలను మెటాథలిటికల్ (metathetical) చర్యలు అంటారు.

ఇలాంటి చర్యల ద్వారా రసాయనిక సంశ్లేషణ (Chemical Synthesis) చేయడాన్ని మెటాథ్లెసిస్ (Metathesis) అంటారు. ఈ పద్ధతిలో ఎన్నో సేంద్రియ పదార్థాల్ని (organic compounds) నిరేంద్రియ పదార్థాన్ని (inorganic compounds) తయారుచేసే విధానాన్ని ఫ్రాన్స్ దేశానికి చెందిన వై.షావిన్ (Yues Chauvin, 1930-2015), అమెరికాకు చెందిన రాబర్ట్ గ్రబ్స్ (Robert H.Grubbs, 1942-), రిచర్డ్ ష్రాక్ (Richard R.Schrock, 1945-)లో ప్రవేశపెట్టారు. తద్వారా ఎన్నో వేల నూతన పదార్థాల్ని కృత్రిమంగా తయారుచేసే పద్ధతులకు వీలు కల్పించారు. వీరి కృషికి గుర్తింపుగా 2005 సం. పు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రధానం చేశారు.

వైద్యరంగం:

2005nb2చాలా మందికి కడుపు మంట వస్తుంది. అసూయతో వచ్చే కడుపు మంటకు శాస్త్రీయత లేదు. నిజమైన కడుపు మంట అంటే జఠరకాశం(Stomach) లేదా పొట్ట లోపల పుండ్లు (gastric ulcers) రావడం. ఆ పుండ్ల నుంచి విడుదలయ్యే హైడ్రోక్లోరికామ్లం మన పొట్టలోని కండరాల ప్రోటీనునే (కంచే చేను మేసినట్లు) జీర్ణం చేస్తుండగా వచ్చే బాధనే మనం కడుపులో మంటగా భావిస్తాము. ఇలాంటి మంటే అంతరాంత్రము (duodenum) లోను వస్తుంది. సాధారణంగా మొన్నటి వరకు ఈ కడుపులో పుండ్లు రావడానికి కారణం కడుపులోని ఆమ్లరస HCl గ్రంథుల దగ్గర నేర్రెలు (Cracks) వచ్చి అక్కడ్నించి విడుదలయిన HCl ఆమ్లం మన పొట్టనే జీర్ణం చేస్తుండడం వల్ల కలిగే, పుండ్లుగా భావించేవారు. మరో మాటలో చెప్పాలంటే మన స్వంత జీవ భౌతిక చర్యలో (Physiological Process) పొరపాట్ల వల్లనే అల్సర్లు వస్తాయని అనుకునే వారు. తదనుగుణంగానే వైద్యులు కూడా ఆమ్లత్వాన్ని తటస్థం చేసేలా మందులు రాసేవారు. మనం కొనుక్కొని డబ్బులు వృధా చేసుకునే వాళ్లం. కానీ ఆస్ట్రేలియాకు చెందిన జె. మార్షల్ (Bam J.Marshall, 1951-), రాబిన్ వారెన్(J. Robbin Warner, 1937-)లు పొట్టలోను, ఉత్తరాంత్రంలోను పుండ్లు రావడానికి కారణం ఆమ్ల స్రావం ప్రధానమైంది కాదని ఇది బాక్టీరియా వల్ల కలుగుతుందని ఋజువు చేశారు. అంటే అంతవరకు శరీరానికి సంబంధించిన జబ్బుగా భావించే దాన్ని రోగకారక జీవుల వల్ల వచ్చే జబ్బుగా ఋజువు చేశారు. ఇది వైద్యరంగంలో ఓ విప్లవాత్మకమైన ఆవిష్కరణగా భావిస్తారు. హెలకోబాక్టర్ పైలోరి (Helicobacter Pilori) అనే బ్యాక్టీరియా మన పొట్ట పొరల్లోను, అయోడినమ్ పొరల్లోను దాగుండి మన పొట్ట పొరలకు చేసే గాయాల నుంచే ఆమం విడుదలయ్యి మంట పుట్టిస్తుందని ఋజువు చేశారు. కాబట్టి కడుపుమంట నివారణకు

Glauber ఆంటాసిడ్ (Antacid) మందులు సుకొంటేనే సరిపోదని, అవి వలం తాత్కాలిక పశమనాన్ని (Symptomic relief) ఇస్తాయి గానీ వ్యాధిని నివారించ లేవని లిసినట్లయ్యింది. అలాంటి వ్యాధికి పూర్తి నివారణ కేవలం యాంటి బ్యాక్టీరియల్ (Antibacterial antibiotics) మందులే విరుగుడు అని ఋజువు అయ్యింది. ఈ ఆవిష్కరణకు గుర్తింపుగా మార్టెల్ వారెన్ 2005 సం. పు వైద్యరంగ నోబెల్ బహుమతిని గెల్చుకున్నారు. H.పైలోరి బ్యాక్టీరియా పొట్ట పొరల్లోని అధిక ఆమ్లత్వాన్ని కూడా తట్టుకోగలడం ఓ వింతగా జీవ శాస్త్రవేత్తలు భావిస్తుంటారు.

భౌతికశాస్త్రం:

2005nb3కాంతికి రెండు రూపాలున్నాయని అవి రెండు ఏకకాలంలో ఉంటాయని మనకు తెలుసు. అవి ఏమిటంటే కణస్వభావం (Partcle character), తరంగ స్వభావం (Wave character). ఈ రెండు స్వభావాలు ఒకే ప్రయోగం ద్వారా ఋజువు చేయలేమని క్వాంటం యాంత్రిక శాస్త్రం (Quantum Mechanics)

తెలియజేస్తోంది. కాంతి పుంజంలో కణ స్వభావం ప్రకారం చాలా ప్రోటాన్లు ఉంటాయి. తరంగ స్వభావం ప్రకారం ఎన్నో తరంగాలు ఉంటాయి. ఒక తరంగదైర్ఫ్యమన్న రెండు లేదా అంత కన్నా ఎక్కువ తరంగాలు ఒకే ప్రావస్థ (Phase)లో ఉన్నట్లయితే వాటి సంయుక్త తీవ్రత అధికమయి శక్తివంతంగా ఉంటుంది. దానినే తరంగ సంయుక్తం (Wave coherence) అంటారు. ఈ విధమైన తరంగ సంయుక్తం ద్వారానే లేజర్ (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation LASER) పనిజేస్తుంది. ఇలా పలు ఏకవర్ణ తరంగాలు (mono chromatic waves) సంయుక్తం కావడం వెనుక ఉన్న క్వాంటం సిద్ధాంతాన్ని అమెరికాకు చెందిన రాయ్గ్గా బర్ (Roy J.Glauber, 1925-) ఆవిష్కరించాడు. ఈ సిద్ధాంతం ఆధారంగా నూతన కాంతి సాధనాలు (Optical Devices) ఏర్పడ్డాయి. ఇదే సూత్రానికి దగ్గరగా ఉండే కాంతి లక్షణాల ఆధారంగా అమెరికాకు చెందిన జాన్ హాల్ (John L.Hall, 1934-), జర్మనీకి చెందిన థియోడర్ హంచ్ (Theodor W.Hansch 1941-)లు పౌనఃపున్య దువ్వెన (Frequency conb) అనే పద్ధతిని ప్రవేశపెట్టారు. అతి చేరువుగా ఉన్న పౌనఃపున్యాలున్న కాంతి కణాల్ని లేదా కాంతి తరంగాల్ని సమీకృతం చేయగా వచ్చిన కాంతి తరంగ పట్టీల (Optical pulse)నుపయోగించి నూతన లేజర్ పరికరాలను నిర్మించడానికి వీలయ్యింది. అంతేకాదు, సమాచార పంపిణీ వ్యవస్థలయిన WiFi, Mobile Phone Waves, కాంతి సాధనాలలో వీటిని ఉపయోగిస్తున్నారు. 2005 సం. పు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని గ్లాబర్, హాల్, హంచ్లకు సంయుక్తంగా బహుకరించారు.

2004 సంవత్సరపు నోబుల్ బహుమతులు

వివిధ రంగాలలో విశిష్ట సేవలందించిన వారికి ప్రపంచ స్థాయిలో యిచ్చే నోబుల్ బహుమతులను 2004 సం,,నికి గాను రాయల్ స్వీడిష్ అకాడమి ఆఫ్ సైన్సు, నోబుల్ కమిటీలు 2004 అక్టోబర్ ప్రకటించాయి.

వైద్య శాస్త్రం

అమెరికన్ శాస్త్రవేత్తలు రిచర్ట్ యాక్సెల్, లిండాబక్ లకు 2004 వైద్యశాస్త్ర నోబెల్ పురస్కారం లభించింది. వాసనను పసిగట్టి ఎంతో కాలం దానిని మనం గుర్తుంచుకోవడానికి కారణమయ్యే జన్యువులు (జీన్స్) గురించి కనుగొన్నందుకు వారికి ఈ పురస్కారం అందనుంది. వెయ్యి రకాలైన జీన్స్ కు సంబంధిచిన ప్రోటీన్లు, సెన్సర్లు ముక్కులో ఉంటాయని అవి వాసన పసిగట్టి మెదడుకు చేరవేస్తాయని వారు కనుగొన్నారు. ఇవన్నీ వెయ్యి వేర్వేరు జీన్ల కుటుంబానికి చెందినవని వారు కనుగొన్నారు. రిచెర్ట్ యాక్సెల్ ఫ్రెడ్ హచిన్నస్ కేన్సర్ రీసెర్చి సెంటర్ లో పని చేస్తున్నారు.

రసాయన శాస్త్రం

మానవ శరీరంలో వ్యాధి కారకమైన అవాంఛనీయ పదార్థాలను వెలికితీసి వేయడం ఎలా అనే అంశంపై పరిశోధన చేసినందుకు గాను ఇజ్రాయిల్ దేశానికి చెందిన ఇద్దరు శాస్త్రవేత్తలు, అమెరికాకు చెందిన అరోస్ సిజియా నోవర్, అవ్రం హెర్సి కో అమెరికాకు చెందిన ఇర్విన్ రోజ్ లకు పురస్కారం లభించింది. వీరు కణాల్లో అనవసర ప్రాటీన్లను నాశనం చేసే ఒక పద్దతిని కనుగొన్నారు. ఈ పద్ధతి వల్ల కాన్సర్ వ్యాధి చికిత్స, డి.ఎన్.ఎ. మరమత్తులు లాంటివి భవిష్యత్తులో సాధ్యమవుతాయని ఆశిస్తున్నారు.

భౌతిక శాస్త్రం

క్వార్క్ ల మధ్యన ఉండే అత్యంత బలీయ శక్తి పై జరిపిన పరిశోధనకు ముగ్గురు అమెరికన్ శాస్త్రవేత్తలకు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతి లభించింది. వీరి పరిశోధనలు ప్రపంచం ఎలా పుట్టింది, ఎలాపని చేస్తుంది, ఎలా అంతమవుతుంది అనే అంశాలపై కొత్త వెలుగులను ప్రసరింపచేసిందని శాస్త్రవేత్తలు భావిస్తున్నారు. క్వార్క్ ల పై పులిట్టర్ విల్షెక్, గ్రాస్ ల పరిశోధనలు అణుశక్తి పరిశోధనలు జరిపే శాస్త్రవేత్తలకు ఎంతో ఉపయోగిస్తుందని భావిస్తున్నారు. డేవిడ్ గ్రాస్, డేవిడ్ పులిట్టర్, ఫ్రాంక్ విల్సెక్ లకు 2004 భౌతిక నోబెల్ లభించింది. పరమాణు కేంద్రకం లోని ప్రొటీనులు, న్యూట్రాన్ లు అంతర్గతంగా వుండే క్వార్క్ ల మధ్య ఉండే శక్తివంతమైన బలాలకు సంబంధించి చేసిన పరిశోధన భవిష్యత్తులో చాలా సృష్టి రహస్యాలను బట్టబయలు చేయనుంది.

సాహిత్యం

ఆస్ట్రియా నవలా రచయిత్రి ఎల్ ఫ్రెడ్ జెలినెక్ కు 2004 నోబెల్ సాహిత్య పురస్కారం లభించింది. తమ నవలలు, నాటకాలలో ఆమె సమాజంలోని చెడును చీల్చి చెండాడారు. స్త్రీ పురుష సమానత్వం, సమాజంలో హింస, సెక్స్ తదితర అంశాలలో తనదైన శైలితో ప్రజల మనస్సులలోకి చొచ్చుక వెళ్లారు. ఈమె రచనల్లో వుయ్ ఆర్ డెకాయ్య్, బేబి, ఉమెన్ యాస్ లవర్స్, పియాన్ టీచర్ వండర్ పుల్ టైమ్స్ బహుళ ప్రజాదరణ పొందిన నవలలు. 1996 తరువాత మహిళకు సాహిత్యంలో నోబెల్ బహుమతి రావడం ఇదే.

శాంతి నోబెల్

కీన్యాప్రముఖ పర్యావరణ వేత్త కీన్యా మంత్రి అయిన డబ్ల్యూ మథాయ్ కి 2004 నోబెల్ శాంతి బహుమతి లభించింది. పర్యావరణానికి ప్రపంచ వ్యాప్తంగా చేసిన కృషికిగాను, మన జీవన పర్యావరణ పరిస్థితులను మెరుగుపరచుకొనే సామర్థ్యం పైనే ప్రపంచమంతా ఆధారపడి ఉందని, మహిళలను మరింత శక్తిమంతులను చేసేందుకు 1977 లో లో ఆమెగ్రీన్ బెల్డ్ ఉద్యమం ప్రారంభించి ప్రపంచాన్ని హరితమయం చేయాలనే ధృక్పదంలో కృషి చేస్తున్నారు. ఆమె 1977 నుండి వేలాది నర్సరీలు స్థాపించి అనేక వేల మందికి ఉపాది కల్పించారు. మూడు కోట్లకు పైగా మొక్కలు నాటి హరితాభివృద్దికి కృషి చేశారు. జీవశాస్త్రంలో డాక్టరేట్ పొందిన తొలి తూర్పు ఆఫ్రికా మహిళగా గణితి కెక్కిన మథాయ్ 1970 కీన్యా రెడ్ క్రాస్ డైరక్టర్ గా 1989 లో ఉమెన్ ఆఫ్ ది వరల్డ్, 1998 లో హీరో ఆఫ్ ది ప్లానెట్ వంటి ప్రతిష్టాత్మక అవార్డులు లభించాయి.

అర్ధ శాస్త్రం

kidedward.jpgనార్వే, అమెరికాలకు చెందిన ఇద్దరు ఆర్థిక శాస్త్రవేత్తలు 2004 అర్థశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతులు గెల్చుకున్నారు. కిడ్ లాండ్ లార్, ఎడ్వర్డ్ ప్రెస్ కాట్ అనే ఇద్దరు బహుమతిని సంయుక్తంగా అందుకోనున్నారు.

2003 సంవత్సరపు విజ్ఞాన శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతులు

భౌతికశాస్త్రం : విద్యుత్తును దారాళంగా ప్రవహించే పదార్థాలను విద్యుద్వాహకాలు (electrical conductor) అంటారు. విద్యుత్తు ప్రవాహాన్ని నిరోధించే పదార్థాలను విద్యున్నిరోధకాలు (electrical resistor) అంటారు. అయితే ఏదీ పూర్తిగా వంద శాతం విద్యుద్వాహి కాదు. అలాగే ఏదీ నూటికి నూరు పాళ్లు విద్యున్నిరోధకం కాదు. ప్రతి విద్యుద్వాహకానికి ఎంతో కొంత నిరోధ లక్షణం, ప్రతి విద్యున్నిరోధకానికి ఎంతో కొంత విద్యుత్వవాహకత ఉంటాయి. mar0017.jpgకానీ విద్యున్నిరోధాన్ని ఏ మాత్రం ప్రదర్శించని వస్తువులను ప్రవాహకాలు (super conductors) అంటారు. వీటిని సాధారణ పొటాన్షియల్ భేదం దగ్గర ఉంచినా అనంతమైన రీతిలో విద్యుత్ ప్రవాహం ఉంటుంది. పదార్థాలను విద్యుత్ ప్రవాహకత, నిరోధక లక్షణాలు ప్రతిప్రవాహకత లక్షణాలు ఎందువల్ల వస్తాయో తెలియజేసే సిద్ధాంతాలున్నాయి. అలాగే ద్రవాలకు ఉన్న లక్షణాలలో ప్రవాహకత (fluidity) ఒక లక్షణం. ప్రవాహకతను నిరోధించే ద్రవలక్షణం స్నిగ్ధత (viscosity) ఉదాహరణకు నీటి కన్నా కిరోసిన్ తొందరగా ప్రవహిస్తుంది. ఆముదం చాలా మెల్లగా ప్రవహిస్తుంది. అంటే ఆముదానికి ప్రవాహకత తక్కువ, స్నిగ్ధత ఎక్కువ ఉంటాయి. కిరోసిన్ కు ప్రవాహకత ఎక్కువ, స్నిగ్ధత తక్కువగా ఉంటాయి. అలాకాకుండా సూపర్ కండక్టర్లకు నిరోధమేమీ లేనట్లే కొన్ని ద్రవాలకు స్నిగ్ధతంటూ ఏమీ లేకుండా ఉండగలవా! అలాంటి ద్రవాలకు అతిద్రవాలు (superfluids) అంటారు. ఇలా కొన్ని ద్రవాలు ఏ పరిస్థితుల్లో సూపర్ ద్రవాలుగా ప్రవర్తిస్తాయో సిద్దాంతాలు ఉన్నాయి. సూపర్ కండక్టివిటీకి, సూపర్ ఫ్లూయిడిటీకి మౌలిక పాదార్థిక కారణాల్ని జోడించే సిద్ధాంతాలను ఆవిష్కరించిన అబ్రికసోవ్ (Alexei AAbrikosov, 1928-, USA), గింజ్ బర్గ్ (Vitaly L.Ginzburg, 1916-2009; Russia), లెగ్గెట్ (Anthony J legget, 1937-, UK) లకు 2003 సం.పు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని సంయుక్తంగా ప్రధానం చేశారు.

mar0015.jpgరసాయనిక శాస్త్రం : జీవ కణమే జీవానికి ప్రమాణం (unit) అనీ, జీవకణాలకే కీటకాలు, రేణువుల చేతన జీవులు నిర్మించబడ్డాయనీ మీరు చదివే ఉంటారు. ఎన్నో వందలాది క్లిష్టమైన సంక్లిష్టమైన రసాయనిక చర్యలను నిర్వహించే సూక్ష ప్రయోగశాల కదా సూక్ష్మ రసాయనిక కర్మాగారమే జీవకణం. అటువంటి జీవ కణంలోకి ముడి పదార్థాలు ఎలా వెళతాయి. వ్యర్థ పదార్థాలు ఎలా బయటపడతాయి? ఆహారం, నీరు, ఆమ్లజని (Oxygen), అయానులు, ఖనిజ కణాలు ఎలా అటూ ఇటూ బదలాయించబడతాయి అన్న ప్రశ్నలు తప్పక మనకు స్ఫుర్తిస్తాయి. కణాల గోడలు (Cell walls) ద్వారా ఈ రవాణా జరగాలి. ఎప్పుడు కణాల గోడలు తెరుచుకోవాలి? ఎక్కడ తెరుచుకోవాలి అన్నది చాలా ముఖ్యమైన విషయం. కణాల గోడలకే కొన్ని బిలాలు (cavities) లేదా వాహికలు (channels) ఏర్పడతాయనీ, అందులోంచే విశిష్ట పద్ధతిలో (specifically) అటూఇటూ నీటి రవాణా జరుగుతుందని పరిశోధనాత్మకంగా అమెరికాకు చెందిన పీటర్ ఎగిరే (Peter Agre, 1949) వివరించాడు. అలాగే మరో విధమైన ప్రత్యేక వాహికల ద్వారా లవణపు అయాన్లు (H+, Cl-, Na+, K+ వంటివి) సరఫరా అవుతాయని అదే దేశానికి చెందిన మెక్కిన్నన్ (Roderick Mackinnon, 1956-) విశధీకరించాడు. కణాల గోడల నిర్మాణాలకు చెందిన రసాయనిక మార్పుల ద్వారానే ఈ వాహికలు ఏర్పడతాయని ఋజువు చేసినందువల్లనే ఈ ఇరువురికీ 2003 సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతి లభించింది.

mar0016.jpgవైద్యరంగం/జీవశాస్త్రం : న్యూక్లియర్ మాగ్నటిక్ రిసోనెన్స్ (Nuclea Magnetic Resonance) ఏర్పడటం ద్వారా అణువుల ఆకృతిని తెలుసుకోగలము. ఇది ఒక అద్భుతమైన పద్ధతి. శరీరంలోపల క్యాన్సర్, మెదడులోపల రక్తపు గుళికలు (blood coagnlations), లేదా కణితులు (tumours) వంటివి ఉంటే వాటిని సత్పరమే కనుగొనగలిగితే ప్రాణాపాయం జరగక ముందే ఆపరేషన్ లేదా తగిన వైద్య చికిత్సల ద్వారా బాగు చేయగలము. ఎముకల నిర్మాణంలో దోషాలు వచ్చినా, ప్రమాదాల్లో ఎముకలు విరిగినా X-Ray పటాల ద్వారా కనుగొని తగు రీతిలో ఎముకల డాక్టర్లు పట్టీలు వేస్తారు. కానీ మెత్తగా ) ఉండే క్యాన్సర్ కణజాలాలను కనుగొనడమెలా? ఎక్కడో లోతుల్లో, మెదడులో ఏదైనా కణితి లేదా అభ్యంతరకరమైన పరిస్థితులు ఉంటే తెలుసుకోవడమెలా?

NMR వర్ణ పట పద్ధతిని ఉపయోగించి శరీరంలో ఏ భాగంలోనయినా ఏ మాత్రం ఏ పరికరాన్ని జోప్పించకుండానే బాహ్య పరీక్షల ద్వారానే లోపల ఏదైనా అభ్యంతరకరమైన విషయాలున్నాయో కనుగొనవచ్చును. దానినే Magnetic Resonance Imaging (MRI) అంటారు. ఈ MRI కి రూపకల్పన చేసి వైద్యరంగంలో నూతన అధ్యాయానికి రూపకల్పన చేసినందుకు అమెరికాకు చెందిన లూటర్బర్ (Paul C.Lauterbur, 1929-2007) ఆంగ్లేయుడయిన సరిపీటర్ మాన్స్ ఫిల్డ్ (Sir Peter Mansfield)లకు 2003 సంవత్సరపు వైద్య రంగ నోబెల్ బహుమతిని బహుకరించారు.

2002 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

జీనశాస్త్రం, వైద్యరంగం:

2002nb1తల్లి అండంలో తండ్రి శుక్రకణం కలిసిన తర్వత 23 జతల క్రోమెాజోములున్న సంయుక్త బీజ కణమే (Zygote) ప్రతి మనిషికి ప్రథమ ప్రారంభం. ఆ ఒక్క కణమే తొలి దశలో రెండు, నాలుగు, ఎనిమిది, పగృదహారు, ముప్పై రెండు... ఇలా విచ్ఛిత్త జరిగే క్రమంలో ఏర్పడే అన్ని కణాలు దాదాపు ఒకే విధంగా ఉంటాయి. అందులోనే కొన్ని కణాలు మెదడు కణాలుగా, మరాకొన్ని కండర కణాలుగా, ఇంకొన్ని రక్త కణాలుగా, వేరే కొన్ని గుండె కణాలుగా ఏర్పడతాయి. అలా కణ వైవిధ్యం జరిగే క్రమంలోనే మనకున్న అన్ని అవయవాలు, ఉపాంగాలు, పొట్ట, ప్లీహం (Spleen), మూత్రపిండాలు, కాలేయం వంటివెన్నో ఏర్పడతాయి.

ఇలా ఫలాన దశలో ఫలాన సమయంలో, ఫలాన అవయవం ఏర్పడడాన్ని ఏ జీవన ధర్మం నియంత్రిస్తోంది? ఎప్పుడు ఆగిపోతుంది. గుండె ఇలానే పెరగాలి, ఫలాన రూపం వచ్చాక గుండె నిర్మాణ ప్రక్రియ ఆగిపోవాలి అని నిర్ధేశించే నియంత్రణ ఎక్కడుంది? అలాగే కొన్ని కణాలు కొన్ని రోజుల తర్వాత నశించాలి. అన్నీ ప్రణాళికాబద్ద కణలయం (Programmed Cell Death) అంటారు. ఈ విధంగానే కణాలు నాశనం కావడం జీవానికి అవసరం. ఈ వ్యవస్థను నిర్దేశించేదేమిటి?

ఈ వ్యవస్థలన్నింటినీ నియంత్రిస్తూ నడిపే జన్యు పరికర విధానాన్ని అమెరికాకు చెందిన సిడ్నీ బ్రెన్నర్ (Sydney Brenner, 1927- ), రాబర్ట్ హార్విట్జ్ (Robert H.Horvitx- 1947-), బ్రిటీష్ దేశస్తుడైన జాన్ సలస్టన్ (John E.Suluston-1942-) ఆవిష్కరించారు. ఈ ముగ్గురి కృషికి గుర్తింపుగా 2002 సంవత్సరపు వైద్యరంగ నోబెల్ బహుమతిని బహూకరించారు.

భౌతిక శాస్త్రం:

2002nb2విశ్వాంతరాళం నుంచి అన్ని వైపులకు న్యూట్రినో కణాలు వెళ్తున్నట్టు అమెరికా శాస్త్రవేత్త రేమండ్ డేవిస్ (Raymond Davis Jr. 1914- 2006), జపాన్ దేశస్తుడయిన మసటోషి కోషిబా (Masatoshi Koshiba, 1926- ) ధృవీకరించారు. న్యూట్రినోలు లేని చోటు లేదని కూడా వీరు సూత్రీకరించారు. ఇదిలా ఉండగా అంతరిక్షం నుంచి అన్ని వైపులకు X-కిరణాలు కూడా వెళ్తున్నట్లు అమెరికా శాస్త్రవేత్త రికార్డ్ జియాక్సోని (Riccardo Giacconi, 1931- ) గుర్తించారు. అంతరిక్ష భౌతిక శాస్త్రానికి వీరు ముగ్గురు చేసిన సేవలకు, పరిశోధనలకు గుర్తింపుగా 2002 సం. పు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశరు.

రసాయనిక శాస్త్రం:

2002nb3రసాయనిక విశ్లేషణ శాస్త్రంలో (Analytical Chemistry) అనేక ఆధునిక పద్ధతులున్నాయి. అందులో NMR (Nucleon Magnetic Resonance Spectrometry), MS (Mebspectrometry) అనేవి ప్రధానమైనవి. ఈ రెండు ఆధునిక పద్ధతుల ద్వారా పదార్థపు అణు నిర్మాణాన్ని తెలుసుకోవడం చాలా సులువు అయ్యింది. అయితే NMR పద్ధతిలో తేలికపాటి అణువుల్ని, ద్రావణా (Solvents) ల్లో కరిగే ద్రావితా (Solute) లను మాత్రమే విశ్లేషించే వీలుండేది. లేదా ఘన పదార్థాన్ని విశ్లేషించే Solid State NMR అమల్లో ఉండేది. కానీ జీవ పదార్థాలయిన ప్రోటాన్లు తదితర పెద్ద పెద్ద బృహ అణువులుండే జీవ అణువుల్ని శోధించడం కష్టంగా ఉండేది. అయినా అమెరికాకు చెందిన కర్ట్ ఉత్రిచ్ (Kurt Wutrich 1938- ) విస్తారంగా ప్రయెాగాలు చేసి ఇలాంటి బృహదణువుల్ని కూడా త్రిమితీయ (3 dimentional) పద్ధతిలో గుర్తించే విధంగా NMR వర్ణవట మాపనంలో సంస్కరణలు, ఆధునికీకరణ చేయగలిగాడు. అలాగే ద్రవ్య మాపన వర్ణపట పద్ధతిలో (Mass Spectrometry) అణువుల్ని ఎలక్ట్రాన్ ధారలో (Electron beam) ఢీకొట్టి అణువుల్ని ముక్కలు చేస్తారు. విద్యుదావేశితం లేదా అయస్కాంతత్వం సంతరించుకున్న అణు పేలికల్ని (Molecular Fragments) విశ్లేషించడం ద్వారా అణు నిర్మాణాన్ని తెలుసుకుంటారు. కానీ జీవాణువుల్ని ఇలా ఎలక్ట్రాన్ ధారలో ఢికొట్టిస్తే అణువుల తత్వమే పూర్తిగా మారిపోయే ప్రమాదం ఉంది. కానీ Matrix Assisted Laser Desorption Ionization (MALDI) అనే పద్ధతిలో తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలోనే అణువుల్ని ఎక్కువ తాడనం లేకుండా అయనీకరణం చేసే పద్ధతి నేడు అమల్లో ఉంది. ఇలాంటి తేలికపాటి ఆయనీకరణ పద్ధతుల్ని MS లోకి ప్రవేశ పెట్టినందుకు అమెరికాకు చెందున జాన్ ఫెన్ (John B.Fenn 1917-2010) జపాన్ కు చెందిన కోచి తమాకా (koichi Tanaka 1919) లకు ఉత్రిచ్ తో పాటు 2002 సం. పు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతి ఇచ్చారు.

2001 సవంవత్సరపు విజ్ఞాన శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతులు

nov012.jpgవైద్యరంగం : జీవుల ప్రధాన ధర్మం తనలాంటి మరో జీవిని పునరుత్పత్తి చేయటం. జీవం కేవలం జీవకణం (biological cell)లోనే ఉంటుందనేది ఒక ప్రకృతి సూత్రం. అంటే తనలాంటి జీవిని తయారు చేసుకోవాలంటే విధిగా కణవిభజన (cell division) జరగాలి, అది అమీబా బాక్టీరియా లాంటి ఏకకణజీవులయినా హైడ్రా, కోతి, మనిషి లాంటి బహుకణజీవులయినా కణవిభజన nov013.jpgతప్పనిసరి. బహుకణ జీవుల్లో కణాలు కణజాలాలుగా (tissues) ఏర్పడి వివిధ నిర్దేశిత కార్యకలాపాల్ని (Scientific biological tasks) చేస్తాయి. కాబట్టి ఆయా కణజాలాల కణాలు కూడా విభజన చెందాల్సిందే. పుట్టినప్పుడు కేవలం 4 కిలోగ్రాములున్న మనిషి 40 కిలోల బరువుకు పెరగాలంటే అతనిలోని కణాల సంఖ్య పెరిగిందనే అర్థం. అంటే ఇక్కడ కూడా కణాలు ఎక్కువ సంఖ్యలో పెరగాలన్నా కణవిభజన జరగాలి. ఒక్కోక్కసారి గాయాల వల్లనో, రాపిడి వల్లనో కొన్ని కణాలు నశిస్తాయి. కొన్ని కణాలు పుండ్లు దగ్గర కుళ్లిపోతాయి. వాటిని భర్తీ చేసుకోవాలన్నా కొత్త కణాలు ఏర్పడాలి. ఏ కణం కూడా తనంత తానుగా రసాయనాల సహాయంతో నిర్మించుకోదు. ఏ జీవి కూడా ఓ జీవకణాన్ని మరో జీవకణపు ప్రమేయం లేకుండా ముడిపదార్థం నుంచి నిర్మించుకోలేదు.

nov014.jpgఇంతటి విశిష్టత ఉన్న కణవిభజనలో క్రోమోజోముల జతలు మొదటి కణాలలాగానే రెండో కణాలకు ఉండాలి. అంటే చాలా పకడ్బందీగా ప్రతి దశలోను నిర్దిష్ట నియమానుసారం కణ విభజన దశలు సాగాలి. ఓ కణం పుట్టిన కొన్ని రోజుల తర్వాత లేదా కొన్ని సెకన్ల తర్వాత తనలాంటి కణాన్ని సృష్టించే నేర్పరితనం దానికి ఉండాలి. అంటే కణం, కణవిభజన, రెండు కణాలు, తిరిగి కణవిభజన అనే వలయం జరగాలి, దీన్నే కణచక్రం (cell cycle) అంటారు. కణచక్రంలో ఉన్న దశలు, వాటిని నిర్దేశించే రసాయనాలు పద్దతులు, ముఖ్యంగా సైక్లిన్, సైక్లిన్ డిపెండెంట్ కైనేజ్ (cycline dependent kinase, CDK) అనే ప్రోటీన్ నిర్మిత ఎంజైముల పాత్ర గురించి విశేషమైన కృషి చేసినందుకు అమెరికాకు చెందిన హార్ట్ వెల్ (Leland H.Hartwell, 1939-), బ్రిటిష్ దేశస్తులైన హంట్ (Tim Hunt, 1943), పాల్నర్స్ (Sir Paul Nurse, 1949-) లు 2001 సం.పు వైద్య రంగ నోబెల్ బహుమతిని గెలుచుకున్నారు. వీరి పరిశోధనల వల్ల క్యాన్సర్ లక్షణాలున్న కణాల్ని గుర్తించడం సులువైంది.

nov010.jpgభౌతిక శాస్త్రం : పదార్థంలో ప్రాథమిక కణాలుంటాయని మనకు తెలుసు. ఈ ప్రాథమిక కణాలకు చలనం ఉంటుంది. ఇందులో ప్రధానమైన చలనం భ్రమణ (spin) చలనం. కణాలకున్న భ్రమణం వల్ల వాటికి కోణీయద్రవ్యవేగం (angularmomentum) సంతరిస్తుంది. ఈ కోణీయ ద్రవ్యవేగం విలువ యధేచ్చ (arbitrary) గా ఉండదు. ఖచ్చితమైన దొంతరలో ఉంటుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే ప్రాథమిక కణాల కోణీయద్రవ్యవేగం క్వాంటీకరణం (quantisation) చెంది ఉంటుంది. కోణీయ ద్రవ్యవేగాన్ని 'L' అనే అక్షరంతో సూచిస్తే దాని విలువ ఏ కణానికైనా L= {n(n+1/2n)+1 గా ఉంటుంది. ఇక్కడ n అంటే క్వాంటం సంఖ్య. దీని విలువ పూర్ణ సంఖ్యల సరాలు (integral halves) గా ఉంటుంది. అంటే 0,1/2,1 (i.e.2x1/2), 3/2, 2 (i.e.4x1/2}), 5/2... గా ఉంటుంది. ఇక సరిసంఖ్యల సరాలు తిరిగి పూర్ణ సంఖ్యల్ని బేసి సంఖ్యల సరాలు సగం మిగిలే విధంగాను అవుతాయి. అంటే 0, 1, 2, 3, 4 ....... వంటివి n కు వస్తే ఆ ప్రాథమిక కణాల్ని బోసాన్లు అంటారు. లేదా n విలువ 1/2,3/2,5/2,7/2 .... లాగా వస్తే ఆ కణాల్ని ఫెర్మియాన్లు అంటారు. బోసాన్లు అనే పేరు మనదేశపు సత్యేంద్రనాథ్ బోస్ పేరు మీదుగాననీ, ఫెర్మియాన్లు అనే పేరు ఎన్రికో ఫెర్మి అనే శాస్త్రవేత్త పేరు మీదుగాననీ మీరు వినే వుంటారు. ఫెర్మియాన్లు అనే కణాలు కలిసి ఉండడానికి ప్రయత్నించవు. అవి యధావిధిగా, స్వతంత్రంగా ఉండేందుకు ప్రయత్నిస్తాయి. ఎలక్ట్రాన్లు ఫెర్మియాన్లు ప్రోటాన్లు, న్యూట్రాన్లు కూడా ఫెర్మియాన్లు. కానీ బోసాన్లు సమాగమవడానికి ఇష్టపడతాయి. వాటి మధ్య సామరస్యం ఉంటుంది.

గుంపులుగా, సమూహాలుగా ఉండడానికి ఆసక్తి చూపుతాయి. కాంతి కణమైన ఫోటాను, కొన్ని వరమాణు కేంద్ర కాలు, వరమాణువులు బోసాన్లు గా ప్రవర్తిస్తాయి.

అయితే బోసాన్లు గా ప్రవర్తించే పరమాణువుల కేంద్రకాల మీద ఎలక్ట్రాను మేఘాలు ఉండడం వల్ల అవి వికర్షణ చెంది పరమాణువుల సాంగత్యాన్ని నివారిస్తాయి. కానీ ఆ పరమాణువుల్ని మెల్లమెల్లగా సుతారంగా దగ్గరికి తీసుకురాగలిగితే బోసాను కణాల్ని సాంద్రీకరణం (condences) చేయగలం. ఇలా సాంద్రీకరణ చెందిన సముహాలను Bose - Einstein Conducter (BIC) అంటారు. ఇలా బోసాన్లను BIC లుగా మార్చాలంటే చాలా సుతారంగా వాటిని నడిపించాలి. కాబట్టి ఉష్ణోగ్రత చాలా తక్కువగా ఉండాలి. ఎంత తక్కువవంటే దాదాపు oK చేరువకు వెళ్లాలి.

nov09.jpgఅమెరికాకు చెందిన కార్నెల్ (ErieA, Cornell, 1961-), వీమన్ (Carl E Wieman, 1951-), జర్మనీకి చెందిన కిటర్లీ (Wolfgang Ketterle, 1957-)లో ప్రత్యేకమైన పద్ధతుల్లో సుమారు 20 nK ఉష్ణోగ్రత సాధించగలిగారు. అంటే 0.000000020 K ఉష్ణోగ్రతను లేజర్లు, అయస్కాంతక్షేత్రాల సమ్మేళిత ప్రక్రియల్లో సాధించగలిగారు. ఈ పద్ధతిలో సోడియం పరమాణువులు, రుబిడియం పరమాణువులు BIC గా మారడాన్ని కనుగొన్నారు. ఈ BICలు Magneto optical traps (MOT) అనే శక్తి స్థాయి పంజరాల్లో చిక్కుకుని బోస్ ఐన్ స్టన్ సమూహాలుగా (BIC) మారాయని విశ్లేషించారు. Bose - Einsten calcylations ను ఋజువు చేయడమే కాకుండా అత్యంత సూక్ష్మ స్థాయి ఉష్ణోగ్రతలలో BIC ల నిర్మాణాలను కనుగొన్నందుకు పై ముగ్గురికీ 2001 సం.ప్ర భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు. అంతే కాదు BIC ల మధ్య మళ్లీ కణతరంగ స్వభావం రీత్యా వ్యతికరణ (intereference) ఛాయలను కూడా వీరు ఆవిష్కరించారు.

nov011.jpgరసాయనిక శాస్త్రం : ఒకే విధమైన రసాయనిక సంఘటనం (chemical composition) ఉన్నా అందులో ఉన్న పరమాణువుల అమరికను బట్టి అణువుల ధర్మాలు, తద్వారా పాదార్థిక ధర్మాలు మారతాయని మీరు విని ఉంటారు. అలాంటి అణువుల్ని ఐసోమర్లు అంటారు. అణువుల్లో పరమాణువుల అమరిక ఒకే విధంగా ఉన్నా ఒక అణువులోని అమరిక మరో అణువులోని అమరిక పరస్పరం అద్దంలో చూసుకున్నట్టు కుడి, ఎడమగా ఉన్న ట్లయితే వాటిని దృశ్య సాదృశాలు (optical isomers) అంటారు. ఉదాహరణకు కుడి చెప్పు, ఎడమ చెప్పు, కుడి చేయి, ఎడమ చేయి పరస్పరం దృశ్య సాదృశాలు. ఇలా పరస్పరం అద్దంలో బింబ ప్రతిబింబాలుగా ఉండే అణువుల్ని ఎనన్షియోమర్లు అంటారు. ఈ తత్వాన్ని కైరాలిటీ (chirality) అంటారు.

మన శరీరంలో ఉన్న ఎన్నో జీవరసాయనాలు కైరల్ అణువుల నిర్మితం. ఒక విధమైన ఇసోమర్ మనకు మేలు చేస్తుంది. దాని ప్రతిబింబం విషతుల్యం కావచ్చు. మన ప్రోటీన్లలో ఉండే సహజమైన ఆమ్లాలల్లో దాదాపు అన్నీ లీవో-ఐసోమర్లు (L-enantiomers). వీటితో సంధానం చేసుకుని ఏదైనా వ్యాధినివారణ కోసం ఔషధాలు తయారు చేయాలంటే ఆ ఔషధ గుణ అణువులకు కూడా కైరాలిటీ ఉండాలి. ప్రత్యేకమైన ఉత్ర్పేరకాలను (catalysts) ను వాడి క్రియాజనక పదార్థాలను ఉదజనీకరణం (hydrogenation) చేయడం ద్వారా మనకు కావలసిన కైరాలిటీ సాధించవచ్చని అమెరికాకు చెందిన నోవెల్స్ (Williom S.Knowles, 1917-2012) జపాన్ కు చెందిన నయోరి (Ryoji Noyori, 1938) ఎన్నో సంశ్లేషణ ప్రక్రియల (synthetic methods) ద్వారా ఋజువు చేశారు. అమెరికాకు చెందిన షార్టన్ (K.Barry Sharpless, 1941-) ప్రత్యేక ఉత్ర్పేరకాల ద్వారా క్రియాజనకాలను ఆక్సీకరణం (Oxidation) చెందించి అవసరమైన కైరల్ అణు పదార్థాల్ని సంశ్లేషించే పద్ధతుల్ని రూపొందించారు. వీరు ముగ్గురికీ 2001 సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ ను బహుకరించారు.

2000 సంవత్సరపు విజ్ఞాన శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతులు

చెకుముకి బాలలూ, ఈ నెలలోనే 2014కు సంబంధించి వివిధ రంగాల్లో ఎవరెవరికి ఏయే ఆవిష్కరణలలో గణనీయమైన కృషి చేశారన్న విషయం ఆధారంగా నోబెల్ బహుమతుల్ని ప్రకటిస్తారు. డిసెంబర్ 10వ తేదీన ఆయా బహుమతుల్ని ప్రధానం చేస్తారు. ఆసక్తిగా వాటి కోసం ఎదురుచూద్దాం. సరేయిక యథాప్రకారం 2000 సంవత్సరానికి గాను వైజ్ఞానిక oct016.jpgరంగాలకు చెందిన నోబెల్ బహుమతుల వివరాల్ని సంక్షిప్తంగా తెలుసుకుందాం.

భౌతిక శాస్త్రం : వర్తమాన సమాజంలో కంప్యూటరు, సెల్ ఫోన్లు తదితర ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల వాడకం అత్యధికం. ఏ వైపు చూసినా ఈ సాధనాల వినియోగం ఉంది. ప్రజల జీవిత విధానాన్ని, అవగాహనను నేడు ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు, కంప్యూటర్లు నిర్దేశిస్తున్నాయి. రాజకీయాల్ని కూడా oct017.jpgప్రభావితం చేస్తున్నాయి. కేబుల్ వ్యవస్థ ద్వారా సమాచార పంపిణీ, నిస్తంత్రి పద్దతి ద్వారా సమాచార గణాలు ఎల్లెడలా కనిపిస్తాయి. Wiki, Bluetooth, Cordless phones, Remote controls, RADAR వంటి ఏన్నో వ్యవస్థలలో నిస్తంత్రి విధానం (wireless tools) ఉంది. ఎంత వైర్ లెన్ సాధనాలయినా ఎక్కడో ఓ చోట తంత్రీ విధానం ఉండాలి. ఆ తండ్రి విధానంలో సమాచారం, సంకేతాలు ఎంత వేగంగా వెళ్తాయన్న లక్షణం ఆధారంగానే ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల ప్రవర్తన పర్ ఫార్మెన్స్ ఉంటాయి. సాంప్రదాయ రాగి, అల్యూమినియం, బంగారం, వెండి వంటి లోహ పదార్థాల తీగలు కాకుండా ప్లాస్టిక్ దారాలు కాంతిసంపూర్ణ అంతర్గత పరావర్తనం (total internal riflection) అనే ధర్మం ఆధారంగా ఫైబర్ ఆప్టిక్స్ ముందుకొచ్చాయి. ఇలాంటి ఎలక్ట్రానిక్ వ్యవస్థను ఆస్ట్రో ఎలక్ట్రానిక్స్ (Opto electronics) అంటారు. సంకేతాలు అస్ట్రోఎలక్ట్రానిక్ పద్ధతుల్లో నడిచినా ఆ సమాచారాన్ని విశ్లేషించి మార్పులకు గురి చేసే వ్యవస్థను సర్క్యూట్స్ అంటారు. చాలా తక్కువ స్థలలోనే వివిధ ఎలక్ట్రానిక్స్ పరికర వ్యవస్థను బంధించే పద్ధతిని Integrated chips (ICS) అంటారు. ఇలా ఆప్టో ఎలక్ట్రానిక్ వ్యవస్థను, IC వ్యవస్థను రూపొందించినందుకు గాను బైలో రష్యాకు చెందిన ఆల్పెరోవ్ (Thores I.Alferov, 1930) అమెరికాకు చెందిన క్రోమర్ (Herbert Kroemer, 1928), కిల్బీ (Jacks. Kilby, 1923- 2005) లకు 2000 సంవత్సపు భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రధానం చేశారు.

వైద్యరంగం : ఇప్పుడు మీరు చెకుముకిలో ఈ అక్షరాలను చూస్తున్నారంటే అర్థం ఏమిటి? ఈ అక్షరాల నుంచి అక్షరాలేమీ లేని కాగితం ప్రాంతం నుంచి వేర్వేరు రంగులున్న కాంతి రేఖలు మీ కళ్ళగుండా వెళ్లి కంటిలో ఉన్న రెటీనా పొర మీద తలక్రిందులుగా పడుతున్నాయి.

oct018.jpgఆ కాంతి సంకేతాలను రసాయనిక, సంకేతాలుగా, విద్యుత్ రసాయనిక సంకేతాలుగా మార్చే లక్షణం రెటినా పొరను ఏర్పరుస్తున్న “రాడు, కోన్లు అనే కంటి కణాలకు ఉంది. అక్కడ నుంచే ప్రయాణించిన రసాయనిక సంకేతాల (optical nerve) ద్వారా ప్రయాణించి ఒక నాడీకణం నుంచి మరో నాడీ కణానికి సంచిగా ఉన్న Synopsis దగ్గర విద్యుత్తు పోటాన్షియల్ బేధం (Potential distence) గా రూపొందుతుంది. ఆ తర్వాతి కణంతో మళ్లీ ఆ విద్యుత్తు సంకేతం రసాయనిక సంకేతంగా మారుతుంది. ఇలా ఒక రకం సంకేతాలు (signal) మరో విధమైన సంకేతంగా మారే పద్ధతిని TRANSDUCTION అంటారు.

ఇలా కంటి నాడుల్లోనే కాకుండా శరీరంలో అన్ని రకాల స్పరణకు, ఇంద్రియ జ్ఞానానికి కారణం నాడీవ్యవస్థలో సంకేత మార్పిడి జరగడమే. అదే విధంగా వెదడు శరీర చర్యల్ని నియంత్రించడంలో కూడా పదే పదే ఓ విధమైన సంకేతం మరో విధమైన సంకేతంగా మారేశ్రేణి ప్రక్రియ (Consentive signal tranduction) ఇమిడి ఉంది. నాడుల్లో ట్రాన్స్ సక్షన్ విధివిధానాన్ని, యాంత్రికత (Mechanism)ను వివరంగా పరిశీలించి ఎన్నో ఆవిష్కరణలకు దారి తీసినందుకు గాను స్వీడనకు చెందిన కార్ల్ సన్ (Arvide Carlsson, 1923) అమెరికాకు చెందిన గ్రీన్ గార్డ్ (Paul Greengard, 1925-), కాండల్ (Eric B.Kandels, 1929-)లు 2000 సంవత్సరపు జీవశాస్త్ర (వైద్యరంగ) నోబెల్ బహుమతిని గెల్చుకున్నారు.

రసాయనిక శాస్త్రం : విద్యుద్వాహకాలు లేకుంటే వాటికి ఎంతోకొంత విద్యున్నిరోధమే (Electrical resistance) లేకుంటే నేటి ఆధునిక సమూహాన్ని అంచనా వేయడం. విద్యాద్వాహకాలతో చాలా స్వల్పంగా మాత్రమే వాహకత (Conductomes) ఉంటుంది. అధికమోతాదులో నిరోధం ఉన్న వస్తువులుoct019.jpg అవసరమే. అంటే అన్ని విద్యుత్ పరికరాలలో వాహకాలు ఎంత అవసరమో, నిరోధాలు కూడా అంతే అవసరం. నిరోధకాలకన్నా మనకు విద్యుత్ వాహకాలతోనే ప్రియమైత్రి. కానీ సాధారణ జన జీవితంలో వాహకాలంటే కేవలం లోహాలే (metals). కానీ అవి చాలా ఖరీదైనవి. పైగా అవి కొన్ని రోజుల తర్వాత తుప్పు పడతాయి. అంతే కాదు వాటిని అతి సన్నని దారపు పోగంత సైజులోకి మార్చలేము. వాటి బదులు ప్లాస్టిక్ దారాలను వాడగలిగితే అవి నైలాన్ దారంలాగా అతి సన్నగా పొడవుగా ఉంటాయి. కాక మనకు తెలిసిన దాదాపు కొన్ని రకాల ప్లాస్టిక్కులు విద్యున్నిరోధకాలు (dielectrics).

మరి వాటిని విద్యుత్ ప్రసరించగలగేలా మార్చగలిగితే వాటికి ఉన్న రసాయనిక స్థిరత్వానికి ఇతర గొప్ప లక్షణాలను అదనపు విలువ దొరికినట్లవుతుంది. ఇలా విద్యుత్తు ప్రవహించగలిగే ప్లాస్టిక్లను ప్రవాహ ప్లాస్టిక్కులు (Conductions polymers) అంటారు.

ఇంత విశిష్ట కృషి చేసిన అమెరికా శాస్త్రవేత్త హీగర్ (Alan Heegar, 1936), మెక్ డార్మిల్ (Alan G. MaeDiarmid 1927-2007) జపాన్ కు చెందిన షిర్ కావాలకు 2000 సంవత్సరపు రసాయనిక నోబెల్ బహుమతి లభ్యమైంది. ఇప్పుడు ప్రవాహ ప్లాస్టికులకు విపరీతమైన మార్కెట్లు, విశాలమైన భవిష్య పునాది అంటున్నాయి.

1999 సంవత్సరపు విజ్ఞాన శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతులు

రసాయనిక శాస్త్రం: అంతర్జాతీయ ప్రమాణాల (Standard International or SI) పద్ధతి ప్రకారం దూరానికి మీటరు, కాలానికి సేకను, ద్రవ్యానికి కిలోగ్రాము, విద్యుత్సవాహానికి ఆంపియరు ఆధార ప్రాథమిక ప్రమాణాలు (Primary Units). ఒక సెకనులో వెయ్యోవంతు కాల పరిమితిని మిల్లి సెకను అంటాము.

sep012.jpgసాధారణంగా ఏదైనా ఘటన మన ఎదురుగా సంభవించినట్లయితే దాన్ని మనం చూసి తెలుసుకోవాలంటే ఆ ఘటన వ్యవధి (ప్రారంభం నుంచి అంతం వరకు నడిచిన కాలపు నిడివి) కనీసం సెకనులో 1/16 వంతు మేరకైనా ఉండాలి. అంటే 0.0625 సెకనుకన్నా తక్కువ కాల నిడివిలో మన ఎదుట ఏదైనా సంవుటన జరిగినట్లయితే దాన్ని మనం

గమనించలేమన్నమాట. దీనిని మన కంటికున్న అసమర్ధత (limitation) గా భావించవచ్చును. మానవ నేత్రానికి మరో గుణం కూడా ఉంది. ఒక దృశ్యం 0.0625 సెకనుకన్నా అధిక నిడివిలో జరిగితే మన కన్ను గుర్తించగలదు. అయితే అలా జరిగిన ఘటన అంతమైన తర్వాత 0.0625 సెకను వరకు కూడా ఆ దృశ్యాన్ని (లేదా చిత్రాన్ని) మన మెదడు గుర్తు పెట్టుకునే ఉంటుంది. అంటే ఒక ఘటన ప్రారంభమయి అంతమవడానికి ఖచ్చితంగా 0.0625 సెకను పట్టిందనుకుందాం. అపుడు మనం ఆ సంఘటన 0.0625 + 0.0625 = 0.1250 సెకనుల పాటు జరిగినట్టు భావిస్తాము. ఇలా గతించిన ఘటన మన మెదడులో 1/16 సెకను కాలం మేరకు నిలిచే ఉండడాన్నే దృష్టి భ్రమ (Optical Illusion) అంటారు. దీని ఆధారంగానే మన టివి., సినిమా, థియేటర్ లలో చలనచిత్రం, కంప్యూటర్ మానిటర్ లలో మనం దృశ్యాల్ని చూడగలుగుతున్నాము.

ఇదంతా ఎందుకు చెబుతున్నానంటే 0.05 సెకను కాలం పాటు జరిగిన ఘటననే చూడలేని మానవనేత్రం ఓ మిల్లి సెకను (0.001 సెకను) కాలంలో జరిగే ఘటనను చూడగలరా! కానీ 10-3 సెకను కాదు కదా 10-15 సెకనులో జరిగే ఘటనను కూడా నేటి ఆధునిక పరికరాలు పసిట్టగలుగుతున్నాయి. అంటే ఒక సెకనును 10 కోట్ల కోట్ల భాగాలు చేస్తే వచ్చే కాలవ్యవధి లో జరిగే సంఘటనలను కూడా ఆధునికశాస్త్రం రికార్డు చేయగలుగుతోంది. 10-3 s ని మిల్లి సెకనని, 10-6s ను మైక్రోసెకను అని, 10-9s ను నానో సెకను అని, 10-12s ను పైకో సెకను అని, 10-15S ను ఫెమ్టో (femto) సెకను అంటారు. ఇంత తక్కువ కాలవ్యవధిలో జరిగే సహజ (natural) లేదా జీవ (biological) లేదా అంతరిక్ష (cosmic) లేదా భౌతిక (physical) లేదా రసాయనిక (chemical) దృగ్విషయాల్ని పరిశోధించే శాస్త్రాన్ని ఫెమ్టో సైన్సు (femto science) అంటారు. సోడియం ఆవిరిని, క్లోరిన్ ఆవిరిని ఒకే పాత్రలోకి అనువైన ఉష్ణోగ్రతా పీడనాల పరిస్థితుల్లో పంపితే వాటి మధ్య 2Na + Cl, +2NaCI అనే రసాయనిక చర్య జరుగుతుందని మనకు తెలుసు. సోడియంకు అధిక ధన విద్యుదాత్మకత (electro positivity), క్లోరిన్ కు అధిక ఋణ విద్యుదాత్మకత (electro negativity) ఉండడం వల్ల Na పరమాణువు, క్లోరిన్ పరమాణువు పరస్పరం తాడనం (Collision) చేసుకున్న వెనువెంటనే ఎలక్ట్రాను సోడియం పరమాణువు నుంచి క్లోరిన్ పరమాణువు వైపు వెళ్తుంది. ఈ ఎలక్ట్రాన్ సరఫరా జరిగే కాలవ్యవధి ఫెమ్టో సెకండ్లలో ఉంటుంది.

ఇలాంటి అత్యధిక వేగంగా జరిగే రసాయనిక చర్యల్ని గమనించడం, ఆ చర్యల్లోని చర్యా మాధ్యమిక స్థితి (Reaction Intermediate) ని గుర్తించడం చాలా కష్టం. అయినా ఈజిప్పలో పుట్టి అమెరికాలోని కాలిఫోర్నియా సాంకేతిక విద్యాసంస్థ (California Institute of Technology) లో స్థిరపడ్డ ప్రొఫెసర్ అహ్మద్ జెవయిల్ (Ahmed H. Zewail, 1946-), ఫెమ్టో సెకండ్ వర్ణపట పద్ధతి ద్వారా ఫెమ్టి రసాయనిక శాస్త్రానికి (femto chemistry) కి శ్రీకారం చుట్టాడు. పెద్దీ సెకండు - కాల వ్యవధిలో జరిగే రసాయనిక ఘటనలను పరిశోధించగల పద్ధతుల్ని రూపొందించినందుకుగాను జవయిల్ కు 1999 సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ ను బహూకరించారు. ఎవరయినా 10 సెం.మీ. వ్యాసమున్న ఆపిల్ పండుని ఒకదాని మీద ఒక ఆపిల్ పండుగా 1 ఫెమ్టో సెకండు కాలవ్యవధిలో ఒక్కొకటి చొప్పున పేర్చగలిగితే భూమికి సూర్యుడికి మధ్య (15 కోట్ల కి.మీ.ల దూరాన్ని) ఇలా ఆపిల్ పండ్లను ఒక సెకను కాలంలో 67 సార్లు పూర్తిగా నింపగలం.

sep011.jpgవైద్య రంగం: మన శరీరంలో మాంసకృత్తుల (ప్రొటీన్లు) ఆ పాత్ర చాలా ఎక్కువ. మన శరీరభాగాల్లో ముఖ్యమైన కండరాల్ని నిర్మించేది ప్రొటీన్లే. అంటే కండరాలనే | గోడలకు ప్రొటీన్లే రాళ్ళూ, ఇటుకలూ, ఇసుక రేణువులు. ఇంతే కాదు మన జీవన చర్యల్ని అవసరానుగుణంగా, కాలానుగుణంగా ఓ నిర్ణీత పద్ధతిలో ఆ సజావుగా నడిపే ఎంజైములన్నీ దాదాపు ప్రొటీన్లే. హార్మోన్లు సర్వస్వం దాదాపు ప్రొటీన్లే మరి ఈ ప్రొటీన్లు శరీరంలోని వివిధ ప్రాంతాలకు, వివిధ కాలాల్లో, వివిధ మార్గాల ద్వారా రవాణా కావాలి. తాము ఎక్కడికి వెళ్ళాలో, ఎలా వెళ్ళాలో నిర్దేశించే సంకేతాలు ఆ ప్రొటీన్లలోనే నిర్మాణయుతం (Structurally) గా నిక్షిప్తమై ఉంటాయని గంటర్ బ్లోబెల్ (Gundter Blobel, 1936- ) ఆవిష్కరించాడు. ఈయన పోలెండ్లో జన్మించి ప్రస్తుతం అమెరికాలోని న్యూయార్క్ లో ఉన్న రాక్ ఫెల్లర్ విశ్వవిద్యాలయంలో ఉన్నాడు. ప్రొటీన్ల నిర్మాణాన్ని ఈ విధంగా ఆవిష్కరించినందుకు 1999వైద్య శాస్త్ర నోబెల “బహుమతిని వీరికి బహుకరించారు.

sep010.jpgభౌతిక శాస్త్రం: ఈ విశాలవిశ్వంలో ఎక్కడయినా (చిన్నాదయినా, పెద్దదయినా) కేవలం నాలుగు (నాలుగే) రకాల బలాల ప్రమేయమంటేనే సంఘటనలు సంభవిస్తున్నాయి. వాటినే ప్రాథమిక బలాలు (Fundamental Fources) అంటారు. అవి

  1. బలమైన కేంద్రక బలాలు (Stroms Nuclear Forces)
  2. బలహీనమైన కేంద్రకబలాలు (Weak Nuclear Forces)
  3. విద్యుదయస్కాంత బలాలు (Electromagnetic Forces)
  4. గురుత్వాకర్షక బలాలు (Gravitational Forces). ఇందులో బలహీనమైన కేంద్రక బలాలు, విద్యుదయస్కాంత బలాలు రెంటిని కలిపి విద్యున్నిమ్నస్థాయి బలాలు (Electro Weak Interactions) అంటారు. వీటికి సంబంధించిన క్వాంటం నియమాలను వివరించి ఈ రెండు బలాల అంతర్గత సూత్రాలను పరిమితులను వివరించినందుకు నెదర్లాండ్ కు చెందిన హెూఫ్ట్ (Gerardus Hooft, 1946), వెల్ట్ మన్ (Martinus J.GVeltman, 1931-) లకు 1999 సంవత్సరపు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని బహూకరించారు.

1998 సంవత్సరపు విజ్ఞాన శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతులు

రసాయనిక శాస్త్రం: మనం రోజూ వాడే ఎన్నో పదార్థాలకు వాటి వాటి విశిష్ట లక్షణాలున్నాయి. సోడియం మూలకం లక్షణం, క్లోరిన్ మూలకం లక్షణం వేర్వేరు. చూడ్డానికి పాదర్శకం (transparent) గానే ఉన్నా నీటి లక్షణం వేరు, ఆల్కహాల్ లక్షణం వేరు. ఒకటి జీవితానికి ఆలవాలం. మరోటి జీవితానికి హాలాహలం. పేరుకు KCI, KCN లు రెండూ అయానిక పదార్థాలే అయినా ఒకటి శరీరంలో అవసరం. మరోటి అత్యంత విషం. బొగ్గు నలుపు, గ్రాఫైటు నలుపు. కానీ వీటి బాహ్యభేదం లేదా రూపాంతరం (allotrope) అయిన వజ్రం మాత్రం బ్రహ్మాండమైన వక్రీభవనగుణకం (refractive index) ఉన్న పారదర్శక మూలకం. పైగా అత్యంత కఠినమైనది (hardest) కూడాను. మరి ఇలా వివిధ పదార్థాల్లో ఉన్నవన్నీ ఎలక్ట్రాన్లు, ప్రోటాన్లు, న్యూట్రాన్లు అయినా పదార్థాల ధర్మాల్లో తేడాలెందుకు? వాటికున్న అంతరింగిక నిర్మాణంలో దేని ప్రభావం వల్ల పదార్థాలకు వివిధ ధర్మాలు, ప్రవర్తనలు, రంగులు, రుచులు, మొ. సంతరిస్తున్నాయి? ప్రొటీన్లు, న్యూట్రాన్లు కేవలం మూలకాల కేంద్రకాలు (nuclei) లోనే ఉంటాయి. అంటే వజ్రానికీ, గ్రాఫైటుకు కేంద్రకాలు ఒకటే మరి రెండూ వేర్వేరు ధర్మాలు ప్రవర్తిస్తాయి. అంటే పదార్థాల ధర్మాలలో వ్యత్యాసానికి ప్రధానకారణం ఎలక్రాన్ల విస్తారం (configuration) లేదా విన్యాసం కారణమని నిర్ధారణకు రావాలన్నమాట.

మీరు చిన్న తరగతుల్లో ఎలక్ట్రానును కేంద్రకం అనే సూర్యుడి చుట్టూ తిరిగే భూమిలాంటి గ్రహంగా ఒక కణం (particle) గా చదువుకున్నారు. తరగతి పెరిగే కొద్ది దానికి తరంగ (wave) లక్షణం కూడా ఉన్నట్టు చదువుకుంటున్నారు. అంటే ఏకకాలంలో ఎలక్ట్రాను కణ, తరంగ ద్వంద స్వభావాన్ని (wave particle duality) ప్రదర్శిస్తుందన్నమాట. దీనికి ఎన్నో ఋజువులున్నాయి.

మూలకాలు కలిస్తే సంయోగ పదార్థాలు (compounds) ఏర్పడతాయి. సంయోగ పదార్థాల ధర్మాలకు ప్రతినిధి ఆయా పదార్థాల అణువులు (molecules). అణువుల్లో పరమాణువులు ఉంటాయి. పరమాణువు ఎలక్ట్రాను తరంగమే ఘాత Linear Combination of Atomic Orbitals (LCAO) పద్దతిలో జమకూడి అణువులలో ఉన్న అణు తరంగాలు (molecular orbitals) ను ఏర్పరుస్తాయి. ఈ అణుతరంగాల, పరమాణు తరంగాల స్థల విన్యాసం (spatial distribution) ఆయా స్థావరాల్లో ఉన్న ఎలక్ట్రాను మేఘపు సాంద్రత (electron wave density) ఆయా మూలకాలకు, సంయోగ పదార్థాలకు ఆయా లక్షణాలను ఆపాదిస్తాయని అమెరికాలోని కాలిఫోర్నియా విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన వాల్టర్ కోన్ (Walter Kohn, 1923-) సైద్ధాంతికంగా ప్రతిపాదించాడు. ఈ సిద్ధాంతాన్ని Density Functional Theory (DFT) అంటారు.

ఈ సిద్ధాంతం ఆధారంగా పదార్థాలు లేకుండానే మనక్కావలిసిన ధర్మాలున్న పదార్థాలు రావాలంటే ఏ విధమైన పద్ధతిలో మూలకాలు స్థలం (space) లో విస్తారం చెందాలో కంప్యూటర్ల ద్వారా ముందే పసిగట్టవచ్చును లేదా మనకు బుద్ధికి తోచిన విధంగా పరమాణువుల్ని కలగలిపేస్తే ఆ విధంగా ఏర్పడే అణువుకు ఏ ధర్మాలుంటాయో ముందే ఊహించగలం. అంటే కంప్యూటర్లను ఉపయోగించి పదార్థాల ధర్మాలను పసిగట్టే విధానాన్ని అమెరికాలోని నార్త్ వె స్టెర్న్ విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన జాన్ పోపుల్ (John A Pople, 1925-2004) రూపొందించాడు. ఈ పద్ధతుల్నే ఇపుడు computational physics అని, computational chemistry అనీ అంటున్నారు. ఈ పద్దతులు అమల్లోకొచ్చాక భౌతిక రసాయన శాస్త్రాల్లో విప్లవాత్మకమైన మార్పులు వచ్చాయి. మందుల తయారీలో drug discovery అనే పద్ధతికి వీలుకల్గింది. వీరిరువురికి 1998 సం. రసాయనికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

aug011.jpgభౌతిక శాస్త్రం: ద్రవాలకు ప్రత్యేకధర్మాలున్నాయి. ప్రవాహత (fluidity) ద్రవాలకున్న విశిష్టధర్మం. సాధారణ ఉష్ణోగ్రతా పీడనం Normal Temperature and Pressure లేదా NTP పరిస్థితుల్లో ద్రవాల పరివర్తనకు అత్యంత అల్ప ఉష్ణోగ్రతల దగ్గర అవే ద్రవాల ప్రవర్తనకు కొన్ని ద్రవాల విషయంలో చాలా తేడా ఉంటుంది.

సాధారణ పరిస్థితుల్లో పదార్థ భాగం (bulk) మొత్తం విద్యుత్తుపరంగా తటస్థం (electricity neutral) గానే ఉన్నా అత్యంత తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద కొన్ని ద్రవాలలో పాక్షికంగా విద్యుత్తు ఆవేశాలు పోగుపడే పరిస్థితి వస్తుంది. ఇటువంటి పరిస్థితుల్లో ఆ ద్రవాలు ప్రవహిస్తే అది విద్యుత్తు ప్రవాహం (electric current) లాగా అనిపిస్తుంది. విద్యుత్తీగలో విద్యుత్రవాహం ఉన్నపుడు ఆ ప్రవాహ దిశకు (Z-axis) లంబ దిశల్లో విద్యుత్తు పొటెన్షియల్ (Y-axis) అయస్కాంతక్షేత్రం (magnetic field), (X-axis) ఏర్పడతాయి.

సాధారణ పరిస్థితుల్లో లేని ఎలక్ట్రికల్ పొటెన్షియల్, మాగ్నటిక్ ఫీల్డ్ లు అత్యల్ప ఉష్ణోగ్రతల (Cryogenic conditions) దగ్గర ఏర్పడడాన్ని అమెరికాలోని శ్లాన్ ఫోర్ట్ విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన రాబర్ట్ లాప్లిన్ (Robert B. Laughlin, 1950- ), కొలంబియా విశ్వవిద్యాలయంలో ఉన్న స్టార్మర్ (Horst L Stormer, 1949.) ప్రిన్ స్ట్న్ విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన డేనియల్ సుయి (Daniel C Tsui, 1939- ) ఆవిష్కరించారు. ఇందుకు తగిన ప్రాయోగిక (emperical) ఋజువుల్ని కూడా రాబట్టగలిగారు. ఇలా ప్రవర్తించే ద్రవాలను క్వాంటం ప్రవాహకాలు (quantum fluids) అంటారు. క్వాంటం ద్రవాలు లేదా క్వాంటం ప్రవాహకాల ఆవిష్కరణకు గుర్తింపుగా ఈ ముగ్గిరికీ 1998 సంవత్సరపు భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

వైద్య రంగం:aug09.jpg జీవ భౌతికశాస్త్రం (Physiology) లో ఎంజైముల, ప్రొటీన్లు-వంటివే జీవన కార్యకలాపాల్ని ప్రోత్సహిస్తాయని మనం సాధారణంగా చదువుకొంటాము. లేదా కణాల మధ్య పాదార్థిక రవాణా (meterial transport) నాడీ తండ్రుల ద్వారా సమాచార పంపిణీ (neural communications) ల వంటి విషయాలలో తప్ప నిరింద్రియ పదార్థాల ప్రమేయం ఏమీ ఉండదని అందరం అనుకుంటాము. ఒకవేళ నిరీంద్ర పదార్థాల ప్రమేయం ఉన్నా అవి ఏదైనా నమన్వయ సమ్మేళనాలయిన ఫెర్రీడాన్సిన్ ల, క్లోరోఫిల్, హిమోగ్లోబిన్, మయోగ్లోబిన్, జాంతోఫిల్స్, సైటోక్రోం ఆక్సిడేస్ వంటి స్థూల అణువుల (macro molecules) రూపంలో జీవనకార్యకలాపాల్లో పాలుపంచుకుంటాయని అందరూ భావించేవారు. ఒక 02, CO2, అణువులకు తప్ప మరే నిరింద్రియ తటస్థ అణువు (inorganic neutral molecule) కు జీవ శాస్త్రంలో ప్రమేయముందని భావించేవారము.

కాని రక్తప్రసరణను ప్రోత్సహించేది, రక్తనాళికల సైజును నియంత్రించి, పురుషుల్లో లైంగికవాంఛ కల్గినపుడు అంగస్థంభన (erection) ను కల్గించేది నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ (NO) అనే చిన్నపాటి ద్విపరమాణుక అణువు (dictomic molecule) అని అమెరికాకు చెందిన రాబర్ట్ ఫర్చ్ గాట్ (Robert F. Furehgott, 1916-2009), లూయి ఇగ్నారో (Lous J. Ignarr, 1941- ), ఫెరిడ్ మురాడ్ (Ferid Murad, 1936- ) ఋజువుచేశారు. వీరి ముగ్గురికి 1998 సంవత్సరపు వైద్యరంగ నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు. అయితే NO సరాసరి రక్తప్రసరణను నియత్రించారు. అతి స్వల్ప పరిమాణంలో ఇతర ఎంజైముల సహకారంతో తన విధిని నిర్వర్తిస్తుంది. కానీ లాభాపేక్ష పరమావధిగా కలిగిన కొన్ని మందుల కంపెనీలు ప్రజల ఆరోగ్యాన్ని పట్టించుకోకుండా వయాగ్రా అనే మందు 'NO' ను జోడించి అమ్మజూస్తున్నారు. ఇది నిషేదిత మందు.

1997 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

భౌతిక శాస్త్రం:

1997nb1వీరు వాయుగతిక సిద్ధాంతం (Kinetic theory of gases) లో వాయు అణువులు లేదా పరమాణువులు చెల్లాచెదురుగా బ్రౌనియన్ చలనం చేస్తుంటాయని, వాటిశక్తి బోల్ట్జ్ మన్ నియమం ప్రకారం వితరణ (distribution) చెంది ఉంటుందని చదువుకొని ఉంటారు. అణువులను, పరమాణువులను వాయుస్థితిలో నిలకడగా ఉంచడం కష్టం. కేవలం పరమశూన్య ఉష్ణోగ్రత (Absolute Zero Temperature) దగ్గర మాత్రమే పదార్థంలో కదలికలు ఆగిపోతాయి.

కానీ క్వాంటం సిద్ధాంతం ప్రకారం పూర్తిగా గతి (motion) ని ఆపడం కష్టం. అంటే పరమ శూన్య ఉష్ణోగ్రతను సాధించడం కష్టం. మరి విడివిడి పరమాణువుల్ని, అణువుల్ని పరిశోధించడం ఎలా? వాటి అంతర్నిర్మాణం తెలుసుకునే మార్గం ఎలా? కదలికలు తక్కువ ఉన్నపున ఏదైనా పదార్థాన్ని, దృశ్యాన్ని బాగా అధ్యయనం చేయగలం. కేవలం వాయుస్థితిలో మాత్రమే పదార్థంలో పరమాణువులు లేదా అణువులు విడివిడిగా ఉండగలవు. అంటే వాయుసిన కావాలి అవి కదలకుండా చల్లగా ఉండాలి. మరో మాటలో చెప్పాలంటే అవ్వకావాలి, బువ్వకావాలి అన్నటు.

అయితే మానవుడు తలచుకుంటే సాధించలేనిది ఏదీ లేదన్నట్లు అమెరికాకు చెందిన స్టీవెన్ ఛూ (Steven Chu, 1948-), విలియం ఫిలిప్స్ (William D. Phillips,1948- ), ఫ్రాన్స్ దేశానికి చెందిన తన్నౌజీ (Claude Cohem, Tannondji, 1933- ) అనే ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలు వాయుస్థితిలో ఉన్న విడి విడి పరమాణువుల్ని లేదా అణువుల్ని చల్లబరచే పద్ధతుల్ని కనుగొన్నారు. లేజర్ కిరణాలను ప్రత్యేక పద్ధతిలో వాడడం ద్వారా ఒకే ఒక్క పరమాణువును కూడా చల్లబరిచి దాని కథాకమామీషును పరిశోధించే అత్యాధునిక పరికరాలను రూపొందించినందుకుగాను ఈ ముగ్గురికి 1997 సం.పు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

వైద్యరంగం:

1997nb2మనకు జబ్బులు లేదా వ్యాధులు రావడానికి కారణాలు రెండు రకాలు.

ఒకటి మన జీవ భౌతిక యంత్రాంగం (Physiological machinery) లో అపశృతులు దొర్లడం. ఉదాహరణకు బి.పి. డయాబెటీస్, సోరియాసిస్, ఆస్త్మా, ఆర్ట్రైటిస్ మొదలగునవి.

రెండో రకం జబ్బులు సూక్ష్మక్రిములు, వైరస్లు, బాక్టీరియాలు తదితర పరాన్నజీవుల వల్ల వస్తాయి. ఉదా. కలరా, క్షయ, మలేరియా, ఫైలేరియా, గజ్జి, తామర, ఏయిడ్స్, కొన్ని రకాల అల్సర్లు, నోటిపుండ్లు, చెవిలో చీము, చాలా చర్మవ్యాధులు, మశూచి మొదలగునవి.

అయితే ఈ రెండూ కాకుండా మన దేహంలోనే కొన్ని ప్రొటీన్లు ఉన్నఫళాన తమ నిర్మాణాన్ని మార్చుకొని మనము ఈ పైన చెప్పిన రెండు పద్ధతులు కీడు కలయిక (మేలు కలయిక బదులు) అన్నట్లుగా వ్యాధులు సంక్రమించే వాస్తవాన్ని అమెరికాలోని కాలిఫోర్నియా విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన శ్టాన్లీ ప్రూసినర్ (Stanley B. Prusiner, 1942- ) విశదపర్చారు. ఆ ప్రోటీన్లు తమ స్వంత శరీరానికే హాని చేసే విధంగా పరిణమించిన జీవభౌతిక ధర్మాల వైఫల్యమేమిటో, అలా మారిన ప్రొటీన్లు మన శరీరంలో వ్యాధి కారక సూక్ష్మ జీవుల్లాగే ఎందుకు ప్రవర్తిస్తాయో ఆయన తేటతెల్లం చేశాడు.

ప్రొటీన్ (Protein), వ్యాధికారకం (Infection) అనే పదాల కలయిక వచ్చేలా అలాంటి చెడిపోయిన ప్రొటీన్లను ప్రియాన్స్ (PRIONS) అని పేరు పెట్టారు. తమాషా ఏమిటంటే ప్రియాన్లు, వైరస్లలాగా తమలాంటి మరో ప్రియాన్లను, మంచి ప్రొటీన్లను మార్చడం ద్వారా తయారుచేసుకొంటాయి. అంటే తాచెడ్డకోతి వనమెల్లా చెరచినట్లు, తనలాంటి వాటినే బాగున్నవాటి నుంచి నిర్మించుకొంటే అదేదో ప్రత్యుత్పత్తి (reproduction) లాగా చేసి వ్యాధిని జటిలం చేస్తాయి. ఇలా ప్రియాన్ల ఉనికిని వాటి ప్రవర్తనను నిశితంగా పరిశోధించినందుకు గాను ప్రూసినర్ కు 1997 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

రసాయనిక శాస్త్రం:

1997nb3మీరిపుడు ఈ పేజీ చదువుచున్నారంటే ఎన్నో పనులతో పాటు దీనికి అదనంగా మీరు జీవశక్తి (biochemical energy)ని వాడుతున్నారన్నమాటే. మీరు ఏదైనా వస్తువును మార్కెట్లో కొనాలంటే పైకం చెల్లించాలి. మరి మన జీవనకార్యకలాపాలకు శక్తి ఎక్కడ్నించి వస్తుంది?

మన శరీరంలో మనం తీసుకున్న ఆహారం

ద్వారా తయారయిన గ్లూకోజ్ ను రసాయనికంగా CO2, H2O గా మార్చినపుడు విడుదలయ్యే శక్తినే ఇందుకోసం వాడుకొంటాం. కానీ ఆ శక్తిని సరాసరిగా వాడుకునే యంత్రాంగం మనకు లేదు. కాబట్టి అలా విడుదలయిన శక్తిని ATP (Adendini Triphosphate) అనే పెద్ద అణువులను ADP(Adenosine Diphosphate) మరో పెద్ద అణువులో అదనంగా P-O బంధాన్ని నిర్మించడం ద్వారా శక్తిని దాచుకొంటాం. అవసరం అయినపుడు తిరిగి ATP ని ADP గా మారుస్తూ అక్కడే తాక్షణికంగా (instantly) తతాస్థానం (in situ) లో విడుదలయిన జీవశక్తిని వాడుకొంటాం.

మనం పుట్టినప్పటి నుంచి మరణించేవరకు మన ఊపిరితిత్తులకు చలనాన్ని ఇచ్చే కండరాలు, గుండె కండరాలు మన పొట్ట కండరాలు, మన మెదడు పని, నడక, చదవడం, రాయడం, మాట్లాడ్డం, ఆలోచించడం ఇలా అన్ని పనుల్లో ATP వినియోగం ఉంది. ADP+P→ATP చర్య ద్వారా ATP ఉత్పత్తిలో ఎంజైముల ప్రయోజనాన్ని తిరిగి ATP→ADP+P అనే పద్దతిలో పొటాషియం, సోడియం అయాన్లతో పాటు ATPase అనే ఎంజైము ప్రమేయాన్ని గుర్తించినందుకు అమెరికాకు చెందిన బోయర్ (Paul D. Boyer, 1918- ), ఆంగ్లేయుడైన వాకర్ (John E. Walker, 1941-), డెన్మార్క్ దేశానికి చెందిన స్కౌ (Jens C. Skou, 1918-) లు 1997 సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని గెలుచుకున్నారు.

1996 సంవత్సరపు విజ్ఞాన శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతులు

june09.jpgవైద్యరంగం: మన శరీరం చుట్టూ వాతావరణం ఉంది. ఆ వాతావరణంలో ఎన్నో సూక్ష్మజీవులు ఉంటాయి. చనిపోయిన వెంటనే గంటల్లోనే శవం కంపు కొట్టడానికి కారణం ఏంటి? ఈ సూక్ష్మజీవులు ఆ దేహాన్ని ఆశించి దాడిచేసే క్రమంలో వెలువడిన రసాయనిక ఉత్పన్నాలే కుళ్ళిపోయిన వాసనకు కారణం. చనిపోయిన గంటల్లోనే కుళ్ళిపోయే మన దేహం బతికుండగా దశాబ్దాల తరబడి కుళ్ళిపోకుండా నిలకడగా ఎలా ఉండగలుగుతోంది? శరీరం మీద దాడి చేసే సూక్ష్మజీవుల్ని శరీరం ఎలా ఎదుర్కొంటుంది? అదే మన దేహంలో ఉన్న రక్షణ వ్యవస్థ. అందులో ప్రధానపాత్రలు పోషించేవి తెల్ల రక్తకణాలు. ఇవి మామూలు పరిస్థితుల్లో తక్కువగా ఉన్న ఏదైనా వ్యాధికారక జీవుల శరీరంలోకి గాయం ద్వారానో, ఆహారం ద్వారానో, నీటి ద్వారానో, గాలి ద్వారానో చేరినట్లయితే తెల్ల రక్తకణాలు అధిక సంఖ్యలో తయారవుతాయి. దేహంలోకి వచ్చిన శత్రు జీవుల లక్షణాన్ని, రూపాల్ని పసిగడతాయి. తదనుగుణంగా తమ రూపాన్ని తీర్చిదిద్దుకుంటాయి. అంటే శతృవులు బాడీలు అయితే మన తెల్ల రక్తకణాలు యాంటీబాడీలన్నమాట. మరి వీటిని రూపొందే ప్రణాళిక, ప్రారంభ సంకేతాలు ఎవరు యిస్తారు. దాడికి గురయిన సాధారణ కణమే తెల్లరక్తకణాల ఉత్పత్తిని ప్రేరేపిస్తుంది. ఈ ప్రేరేపణలో దాగున్న జీవ రసాయనిక ప్రక్రియల మీద విస్తృతంగా ప్రయోగాలు చేసి ఆ గుట్టు తెలియజేసిన పీటర్ దోచర్టీ (Peter Doherty, 1940, ణ Australia), రోల్ఫ్ జింకర్ నాగెల్ (Rolf M. Zinkerggel, ల్ల 1944-, Swiss) లకు 1996 సంవత్సరపు వైద్యరంగ నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు. ప్రేరేపించే కణాలను Cytotoxic T Cells అంటారు.

june010.jpgరసాయనిక శాస్త్రం: ఇవాళ Fullerines అంటే తెలియని వారుండరు. నానో టెక్నాలజీకి పునాదులు వేసింది ఈ పుల్లరీన్లే. సాధారణంగా C60, C72 అనే రూపాంతర సమూహంగా ఉండే పుల్లరీన్ లను తరచూ పాపులర్ సైన్సు పుస్తకాలలో చూస్తుంటాము. వీటినే bucky balls అని కూడా అంటున్నారు. ప్రకృతిలో అక్కడక్కడ అవి బొగ్గు, మసి, పొగ రూపంలో ఉన్న వాటిని ప్రయోగశాలలో రూపొందించిన తర్వాత అవి కర్బన రూపాంతరాలు (allotropes of carbon) అని తేలింది. అద్భుతమైన ఈ పుల్లరీన్ల ఉనికిని, ఉత్పత్తి విధానాన్ని తెలియజేసిన రాబర్ట్ కర్డ్ (Robert f. Curl Jr, 1933-, USA), సర్ హరోల్డ్ క్రోటో (Sir Harold Kroto, 1939, UK), రిచర్డ్ స్మాలీ (Richard E. Smalley, 1943-2005, USA) లకు 1996 సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని యిచ్చారు. వీరిలో క్రోటో శాస్త్రవేత్త కాదు. అంతర్జాతీయంగా హేతువాద ఉద్యమాలలోను, సైన్సు ప్రచారంలోనూ ప్రధాన బాధ్యతల్లో సేవలందిస్తున్నారు. పలుమార్లు భారత దేశాన్ని సందర్శించి విద్యార్థి లోకాన్ని ఉత్తేజపరిచారు.

june011.jpgభౌతిక శాస్త్రం: అతి తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల దగ్గర పదార్థాల లక్షణాల్ని పరిశోధించే శాస్త్రాన్ని Cryogenies అంటారు. ఆ శాస్త్రం ప్రకారం పదార్థాల ధర్మాలు సాధారణ ఉష్ణోగ్రతల దగ్గర ఉన్నట్టు అత్యంత అల్ప ఉష్ణోగ్రతల దగ్గర ఉండవు. ముఖ్యంగా తక్కువ పరమాణు భారం ఉన్న వాయువులు అతి తక్కువ ఉష్ణోగ్రతకు చేరినపుడు మాత్రమే అవి ద్రవీభవిస్తాయి (liquified). కాని 2 ప్రోటాన్లు, 2 న్యూట్రాన్లు కేంద్రకం (nuclius) లో ఉన్న హీలియం ఐసోటోపు (2He3) వాయువు ఉష్ణోగ్రతను సుమారు -270°C వరకు తీసుకెళితే ఏర్పడే ద్రవానికి, సాధారణ (2He4) వాయువును చల్లబరిస్తే ఏర్పడు ద్రవానికి చాలా తేడాలున్నట్టు గమనించారు.

ద్రవాలకు ప్రవాహకత (fluidity) ఉండడం సహజం. fluidity అంటే వాలు (slope) తలంపై దాన్ని పోస్తే ధారగా పారేతత్వం అన్నమాట. ఓ ద్రవపు ప్రవాహకతను, ఆ ద్రవపు స్నిగ్ధత (viscosity) కు సంబంధం ఉంది. కాని 2He3 ద్రవానికి సాధారణ ప్రవాహకతకు బదులు అతి ప్రవాహకత (Super fluidity) ఉంటుంది.

ఈ Super fluidity లక్షణమున్న పదార్థాలకు వాయు, ద్రవ లక్షణాలు ఏకకాలం ఉండడం వల్ల సంక్షిష్ట సందిగ్ధ (critical) ధర్మాలను ప్రదర్శిస్తాయి. ఈ విధమైన లక్షణాలను ప్రదర్శించే 2He3 వాయువుతో పాటు అనేక యితర అతి ప్రవాహకత గల వదార్థాల ధర్మాలను విశద పర్చినందుకు 1996 సంవత్సరపు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు. నేడు Super fluidity వల్ల Super critical fluid chromatography అనే పేరుతో, ఆధునిక పద్ధతులు అమలవుతున్నాయి. ఈ అద్భుత ధర్మాలను ఆవిష్కరించిన David M Lee(1931-, USA), Douglas D. Osheroff (1945-, USA), Robert C.Richardson (1937-2013, USA) లకు 1996 సంవత్సరపు భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుకరించారు. Super fluidity కు స్నిగ్ధత ఏమాత్రం లేకపోవడం వల్ల ఆ ద్రవాన్ని పాత్రలో ఓ చుక్క పోసినా అది పాత్ర లోపల బయటా విస్తరిస్తుంది.

1995 సంవత్సరపు విజ్ఞాన శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతులు

భౌతిక శాస్త్రం: సకల విజ్ఞాన శాస్త్ర సారమనదగ్గ 18 ప్రకృతి సూత్రాల్లో ఒక సూత్రం ఈ విశాల విశ్వంతో ప్రతిపదార్ధం, శక్తి రూపం పరమంగా క్వార్కులు, లెప్టానులు, బోసాన్లనబడే మొత్తం 61 విధాలయిన ప్రాథమిక కణాలలో మాత్రమే! నిర్మితమయింది' అనే సూత్రం. ఆ విధంగా చూస్తే 12 విధాలయిన క్వార్కులు (6 మామూలు క్వార్కులు, 6 ప్రతిక్వార్కులు లేదా యాంటి క్వార్కులు)న్నాయి. ప్రతి క్వార్కు 3 విధాలయిన క్వాంటం భంగిమల్లో (Colours) ఉంటుంది. తద్వారా 36 విధాలయిన క్వార్కుల విన్యాసాలు పదార్థాల్లో ఉంటాయి. అలాగే లెప్తానులు 6 ఉండగా వాటి ప్రతి లేపానులు (anti leptons) కూడా 6 ఉన్నాయి. కానీ లెప్టానులను వర్ణం (colour) లేదు. తద్వారా 12 రకాల లెప్తానులు ఉన్నాయి.

may018.jpgఇక బోసాన్లనే గాజ్ బోసాన్లు అంటారు. ఈ మధ్య కనుగొన్న హిగ్స్ బోసాన్లతో పాటు మొత్తం 5 బోసానున్నాయి. ఇందులో ఫోటాన్ (కాంతి కణం) ఒక భంగిమలో ఉంటుంది. గ్లుయాన్ అనే బోసాన్ మాత్రం 8 స్థితుల్లో ఉంటుంది. 'W' బోసాన్ అనే బోసాన్ రెండు స్థితుల్లో ఉంటుంది. ఇక z బోసాన్, - హిగ్స్ బోసాన్ ఒకే స్థితిలో ఉన్నాయి అంటే మొత్తం 5 బోసాన్లు వెరసి 13 స్థితుల్లో ఉంటాయి. కాబట్టి మొత్తం - ప్రాథమిక కణాల తీరులు 61 (36 క్వార్కుల రూపాలు + 12 లెప్తానులు + 13 బోసాన్ రూపాలు =61) విధంగా ఉంటాయి.

ఇందులో టవాన్ (Tauon) అనే లెప్టానును - మార్టిన్ పెర్ల్ (Martin L Perl, 1927-, USA) ఆవిష్కరించారు. అలాగే న్యూట్రాన్ (ఒక హాడ్రాన్) విచ్చిత్తి చెందినపుడు ప్రోటాను (మరో హాడ్రాన్ గాను, ఎలక్ట్రాను (ఒక లెట్టాను) గాను విడిపోతుంది. ఆ విచ్చిత్తిలో శక్తి నిత్యత్వ సూత్రం (Law of Conservation of Energy) అమలు కావాలంటే అంతవరకు బోధపడని మరో లెట్టాను కణం కూడా బయట పడాలని ఫ్రెడరిక్ రెయిన్స్ (Frederick Reins, 1918-1998) ప్రతిపాదించడమే కాకుండా సులువైన పద్దతిలో ప్రాయోగికంగా ఋజువు చేశారు. ఆ కణం పేరు న్యూట్రినో (Newtrino) టౌలెట్టానును కనుగొన్నందుకు మార్టిన్ పెర్లకు, న్యూట్రినోను ఆవిష్కరించినందుకు ఫ్రెఠరిక్ రెయిన్స్ కు 1995 సంవత్సరపు భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు. విద్యుదావేశం లేని 3 లేప్టాన్లనే న్యూట్రినోలు అంటారు.

వైద్యరంగం: ప్రతి జీవి సాధారణంగా ఓ సంయుక్త కణం (Zygote) నుంచే may016.jpgఆవిర్భవిస్తుంది. బహుకణ జీవుల్లో ఇదీ మరీ సాధారణం. బహుకణజీవుల్లో బహుళ అవయవాలు, అంతర్నిర్మాణాలు ఆ ఒక్క సంయుక్త బీజకణం నుంచే ఏర్పడాలి. ఉదాహరణకు మనిషినే తీసుకుందాం. తండ్రి శుక్రకణం (sperm), తల్లి అండం (egg) కలిసి జైగోట్ ఏర్పడ్డాక అది క్రమేపీ కణవిభజన జరుపుకొంటూ కొన్ని వారాల్లోనే చాలా అవయవాల్ని (మెదడు, గుండె, అంగాలు మొ.) రూపొందిస్తుంది. ఫలాని దశలోనే సమయంలోనే ఫలాన నిర్మాణం జరిగేలా ప్రోగ్రాం లాగా ఉంటుంది. మారి ఈ నియంత్రణ. మారి ఈ నియంత్రణ ఎక్కడ ఉంది. ఏ బాహ్య ప్రేరణ లేకుండానేతనంతతానే గర్భంలో ఉన్న ఆ పిండరూపం (foetes) కాలక్రమేణా ఎలా రూపాల్ని అంతరంగికంగా మార్చుకుంటూ 9 నెలలయ్యేప్పటికీ పిండం పసిపాపగా ఎలా రూపొంది బయట పడుతోంది? ఈ ప్రశ్నలకు అన్నింటికీ కారణం ఆయా జీవి సంయుక్త బీజకణంలో ఉన్న జన్యు నిర్మాణమేనని ప్రయోగికంగా, విశదంగా ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలు ఋజువు చేశారు. అమెరికాకు చెందిన ఎడ్వర్డ్ లూయిస్ (Edward B. Lewis, 1918-2004), జర్మనీకి చెందిన క్రిస్టియేన్ వోల్లార్డ్ (Christiane Nusslein Vollard, 1942- ), అమెరికాకు చెందిన ఎరిక్ విన్కమ్ (Erie F Witsehaus, 1947.) లకు ఈ కృషికి గుర్తింపుగా 1995 సంవత్సరము వైద్యరంగ నోబెల్ ను బహుకరించారు.

రసాయనిక శాస్త్రం: సూర్యుని నుంచి ఎన్నో విధాలయిన కాంతి విడుదలవుతోంది. may017.jpgమన భూ వాతావరణంలోని దృశ్యకాంతి (visible light) తోపాటు పరారుణ కిరణాలు (Infraured rays), అతి నీలలోహిత కిరణాల (ultraviolet rays) వంటి అదృశ్య కిరణాలు (invisible rays) కూడా వస్తున్నాయి. ఇందులో దృశ్యకాంతి, పరారుణ కిరణాల వల్లనే మన వాతావరణంలోకి తగినంత ఉష్ణోగ్రత (temperature) ఏర్పడి జీవుల ఉనికికి అనుకూలముగా ఉంది. కానీ అతినీలలోహిత కిరణాలు మాత్రం చాలా ప్రమాదకరమైనవి. ఎందుకంటే ఈ కిరణాల్లో చాలా శక్తి ఉంటుంది. 400 నేనో మీటర్ల కన్నా తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం ఉన్న కిరణాలే అతినీలలోహిత కిరణాలు. వీటి తరంగదైర్ఘ్యం 400 నేనో నుండి 10 నేనో మీటర్ల వరకు విస్తరించి ఉంటుంది. ఇటువంటి ప్రమాదకర అతినీలలోహిత కిరణాలను నేలవైపు రాకుండా కాపాడేది కూడా ఆక్సీజన్ ప్రాణవాయువే. ఇది అతినీలలోహిత కిరణాలను స్వీకరించి త్రిపరమాణుక (triatomic molecule) అణువు ఓజోన్ గా మార్చుతుంది. తద్వారా చాలామటుకు సూర్యకాంతిలోని అతినీలలోహిత కాంతికి ఓజోన్ ఉత్పన్న ప్రక్రియ సైందవుడి లాగా అడుపడుతుంది. మరికొంత అతినీలలోహిత కాంతిని ఇదే ఓజోన్ మరో విధమైన రసాయనిక ప్రక్రియ (kinetics of chemical path) ద్వారా తిరిగి ఆక్సీజన్ గా మారే క్రమంలో స్వాహా చేస్తుంది. అంటే 3 అణువుల ఆక్సీజన్ (3O2) రెండు అణువులు ఓజోన్ (2O3) గా మారే పురోగామి చర్య (forward reaction) లో కొంత అలా వయొలెట్ కాంతి, అవే రెండు ఓజోన్ (2O3) అణువులు 3 ఆక్సీజన్ (3O2) అణువులగా మారే తిరోగామి చర్య (reverse reaction) లో మరికొంత ఆల్ట్రావయొలెట్ కాంతి ఖర్చుకావడం వల్ల భూమ్మీద ప్రమాదం తప్పుతోంది. అందుకే అక్కడ ఎపుడూ ఈ రెండు ప్రక్రియల ద్విగత చర్య (reversible reaction) వల్ల ఓజోన్ నిలువ ఉంటుంది. వాతావరణంలో 3O2 – 2O2, అనే ప్రక్రియ ద్వారా ఓజోన్ ఏర్పాటులో ఉన్న అన్ని రసాయనిత లక్షణాలను పరిశోధించి వాతావరణ శాస్త్రంలో విశేష కృషి చేసినందుకు గాను, పాల్ క్రజెన్ (Paul J. Crutar, 1933- Germany), మేరియో హెలీనా (Mario J. Mdina, 1943- , USA), షెర్వూద్ రౌలాండ్ (Sherwood F, Rowland, 1927-2012,USA) లకు 1995 సంవత్సరపు రసాయనికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

1994 సంవత్సరపు విజ్ఞాన శాస్త్ర వోబెల్ బహుమతులు.

apr08.jpgరసాయనిక శాస్త్రం:- సాధారణంగా కర్బన పరమాణువు 4 బంధాల్ని సమయోజనీయం (Covalent) గా ఏర్పరుస్తుంది. ఎంత గొప్ప ఋణవిద్యుదాత్మకత (electro negativits) ఉన్న ఫ్లోరిన్ వంటి పరమాణువుతో ఏర్పరచే బంధం కన్న కార్బన్ పరమాణువు విద్యుదావేశం కలిగినా కూడా అయాను రూపంలో ఉండకుండా సమయోజనీయ తత్వాన్నే ప్రదర్శిస్తుంది. ఫార్మల్ ఆక్సిడేషన్ స్టేట్ CCL4, -COOH, -CNO2 -CHO, CO, CS2, CO2, తదితర సమూహాలు, పదార్థాల్లో +4 ధన ఆక్సిడేషన్ ను సూచించినా దాని వాస్తవ ఆక్సిడేషన్ స్థితి సున్నానే. ఎందుకంటే ఈ పదార్థాలన్నింటిలో కర్బనం సమయోజనీయ బంధాల్నే ఏర్పరుస్తుంది. అయితే రసాయనిక చర్యల్లో పాల్గొనే సందర్భాల్లో ఆయా చర్యా ఈ స్థితుల్ని (reaction conditions) బట్టి కర్బనం కొన్ని ఆ పదార్థాల్లో క్షణికంగా లేదా గణనీయమైన కాలంపాటు ధన, ఋణ ఆవేశాల్ని సంతరించుకొంటాయని గుర్తించారు. ఉదాహరణకు తనలో సంధానించుకున్న పరమాణువు ధన విద్యుదాత్మకం ప్రదర్శించే అయాన్ తాత్కాలికంగా బంధ ఎలక్ట్రాన్లు కర్బన పరమాణువు మీదికి వస్తాయి. దరిమిలా కర్బనం తాత్కాలికంగా ఋణావేశాన్ని పొందిన అయాను రూపంలో ఉంటుంది. ఇలాంటి ఋణ ఆవేశం కర్బనం మీదుంటే అలాంటి పదార్థాల్లో కర్బనం కార్బన్ లేదా కార్బైడ్ రూపంలో ఉంటాయంటాము. ఉదాహరణకు సైకా పెంటాడయనైట్ ఆనయాన్ రూపంలో ఫెర్రోసీన్ Fe(C5H5)2, పదార్థంలో కర్బనం మీద ఋణావేశం ఉంటుంది. C5H6 ఫార్ములాలు ఉంటే 1, 3- సైక్లో పెంటాడయాన్ నుంచి ఈ ఒక H+ ను ప్రక్కకు లాగేస్తే సైక్లో పెంటా తయనైట్ నయాన్ లభిస్తుంది. ఇది అలామాటిక్ ధర్మాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది. ఇందులో ఫార్ములా C5H5 గా ఉంటుంది. ఇలాంటి రెండు కార్బన్ తమకున్న అయాన్లు Fe2+ తో కలిస్తే Fe(C5H5)2 అనే కర్బనాలుగ పదార్థాన్ని (organometallic compound) ఏర్పడుతుంది. అలాగే ఒక్కోసారి కర్బనం నుంచి ప్రక్కనున్న పరమాణువు వైపునకు బంధ ఎలక్ట్రాన్లు దుమికే పరిస్థితి వస్తుంది. ఇలాంటి స్థితిలో తాత్కాలికంగా కర్బన పరమాణువు ధన విద్యుదావేశాన్ని పొందుతుంది. ఈ స్థితిలో ఉన్న కర్బన పరమాణువును కార్బోనియం కౌటయాను అంటారు.

ఉదాహరణకు C7H8, అను 1, 3, 5 సైక్లోహిపాటయిన్ అనే వలయాకృత (cyclic) పదార్థం నుంచి ఒక H పరమాణువును, ఒక ఎలక్ట్రానును తొలగిస్తే C7H7+ అనే సైక్లో పెట్టానియం అనే ధన విద్యుదావేశం ఉన్న అయాను ఏర్పడుతుంది. ఇది తన మాతృక అయిన C7H8 కన్నా స్థిరంగా ఉంటుంది. ఇందుకు కారణం C7H8 సమతలము (planar) గాలేక పోవడం C7H7+ సమతలముగా ఉండటమూనూ, ఇదే విధంగా C5H6 సమతలముగా ఉండదు. కానీ C5H5. సమతలముగా ఉంటుంది. ఆరు  ఎలక్ట్రానులలో సమతలరూపంలో ఉన్న పదార్థాలకు హకుల్ సూత్రమైన (4n+2)  ఎలక్ట్రాన్లు ఆపాదించడం వల్ల అదనపు స్థిరత్వం సిద్దిస్తుంది.

apr09.jpgఇలా కార్బోనియం రూపంలో ఉన్న వివిధ కార్బోనేట్ అయాన్ల రసాయనిక పదార్థాల గుణగణాల మీద విశేషమైన పరిశోధనలు చేసినందుకుగాను అమెరికాలోని యూనివర్సిటీ ఆఫ్ సదరన్ కాలిఫోర్నియాలో పనిచేస్తున్న జార్జివోలా (George A.Olah, 1927-) కు 1994 సంవత్సరపు రసాయనిక నోబెల్ ను ప్రదానం చేశారు. ఈ విశ్వవిద్యాలయాన్ని గత సంవత్సరం ఇదే నెలలో నేను సందర్శించినందుకు సంతోషపడుతున్నాను.

వైద్యరంగం

మన శరీరంలో ఎన్నో రకాల కణజాలాలు (tissues) ఉన్నాయి. ఒక్కొక్క కణజాలానికి ఒక్కొక్క విధి (action) ఉంటుంది. అవి తమతమ పనుల్ని ఎటుపడితే అటుకాకుండా సందర్భోచితంగా చేస్తాయి. మిగిలిన కణజాలాలతో సమన్వయం చేసుకుంటూ పనిచేస్తాయి. కణానికి, కణానికి మధ్య సమన్వయం ఏర్పడాలంటే వాటి మధ్య సరియైన సమాచార వ్యవస్థ ఉండాలి. మనలాగా కణాలకు మొబైల్ ఫోన్లు, కనుసైగలు, భాషలు లేవు. కాబట్టి కేవలం రసాయనిక పదార్థాల మార్పుల ద్వారా మాత్రమే అవి సమాచార సేకరణ (Signal recognition) సమాచార పంపిణీ (signal transmission) చేయగలవు. అందుకోసం G ప్రొటీన్లు (G-Proteins) ఉపయోగపడతాయని అమెరికాకు చెందిన ఆల్ఫైడ్ గిల్మన్ (AIFred G Gilman, 1941- ), మార్టిన్ రాడ్ బెల్ (Martin Rodbell, 1925-1998) లు ఋజువు చేశారు. ఇందుకు గుర్తింపుగా వారికి 1994 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతిని వైద్యరంగంలో ప్రదానం చేశారు.

భౌతికశాస్త్రం

ఘనపదార్థాలలో పరమాణువులు ఏ విధంగా అమరివున్నాయో తెలుసుకుంటూ అణునిర్మాణాన్ని (molecular Structure) పదార్థ నిర్మాణాన్ని (Structure of Latiee) కనుగొనడానికి X-కిరణ వివర్తన పద్ధతి (X-Ray Diftraction) ను ఉపయోగిస్తారని మీరు వినే ఉంటారు. X-కిరణ పద్ధతిలో పదార్థాల్లో హైడ్రోజన్ తదితర తేలికపాటి పరమాణువులు స్థానాలను గుర్తించలేము. అందువల్ల టాటోమర్లు, ఎంజైములు, pH- ఆధారిత అణుధర్మాలను పరిశోధించడం కష్టమయ్యేది. కానీ నూట్రానులను X-కిరణాలకు బదులు పదార్థాల మీదకు పతనం వేసినట్లయితే ఆ న్యూట్రాన్లు తరంగ స్వభావాన్ని కూడా ప్రదర్శిండం వల్ల అవికూడా వివర్తనం చెందుతాయి. apr010.jpgతద్వారా న్యూట్రాను వివర్తన పద్ధతి (Neutron Diftraction) అమల్లోకి వచ్చింది. దీనివల్ల హైడ్రోజన్ పరమాణువుల ఉనికిని సులభంగా గుర్తించగలం. ఇలా న్యూట్రాను వివర్తన పద్ధతికి అమెరికాకు చెందిన క్లిఫార్డ్ షల్ (Chittord G. Shull, 1915-2001) రూపొందించాడు. అలాగే వేగవంతమైన నూట్రానుధార (Neutron beam) ను పదార్థాల మీదకు సంధించినట్లయితే తద్వారా ఆయా పదార్థాల్లో ఉన్న వివిధ పరమాణు కేంద్రకాల (atomic nucler) లో జోక్యం (interaction) చేసుకోవడం వల్ల పదార్థాల్లో ఉన్న వివిధ మూలకాల స్థితిని, ఐసోటోపుల స్థితిని, కేంద్రక నిర్మాణాన్ని అవగాహన చేసుకోగలం. ఈ పద్దతిని న్యూట్రాను వర్ణపటం (Neutron Spectroscopy) అంటారు. ఈ పద్దతిని కెనడా దేశానికి చెందిన బెట్రామ్ బ్రేక్ హౌస్ (Bertran N Brockhouse, 1918-2003) రూపొందించారు. వీరిరివురికీ 1994 సంవత్సరపు భౌతికశాస్త్ర నోబల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

1993 సంవత్సరపు విజ్ఞాన శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతులు

రసాయనిక శాస్త్రం:- నక్షత్రాలు స్వయం ప్రకాశకాలు. అయితే నక్షత్రాలకూ బాల్యం, కౌమార్యం, వార్ధక్యం, వృద్దాప్యం అనే దశలు ఉన్నాయి. సూర్యుడు కూడా నక్షత్రమే. అవసానదశలో సూర్యుడు లాంటి నక్షత్రాలు అరుణకబ్జ (Red Dwarf) అనే చిన్నపాటి దట్టమైన నక్షత్రంగా చిన్నగా ఉండేలా ఏర్పడతాయి. మరికొన్ని నక్షత్రాలు న్యూట్రాను నక్షత్రాలుగా మారతాయి. ఇలా న్యూట్రాను నక్షత్రాలుగా మారిన నక్షత్రాల నుంచి అయస్కాంత బలరేఖలు తీవ్రమైన స్థాయిలో ఉద్భవించడం వల్ల ఆ బలరేఖలు, గురుత్వాకర్షక బల రేఖలతో మిళితమై కాంతి విడుదలవుతుంది. ఈ విషయాన్ని ఐనిస్టీన్ తన సాపేక్షతా సిద్దాంతంలో సైద్ధాంతికంగా ప్రతిపాదించినా ప్రాయోగిక ఋజువులు ఆయన బ్రతికున్నంతవరకు రాలేదు. కాని ! 1960 దశకంలో (28.11.1967) యాంటోనీ హీవిష్ (Antny Hewish) ఆయన PhD విద్యార్థిని, బెల్ బర్నెల్ (Bell burnell) లు ఇలా పదే పదే వెలుగుల్ని చిమ్మే నూట్రాను నక్షత్రాన్ని కనుగొన్నారు. అలా మొదట కనుగొన్నది బెల్ బర్నెల్. తొలి రోజుల్లో హావిష్, ఆమె చేసిన ఆవిష్కరణను కొట్టిపారేశారు. తాను చూసింది. నక్షత్రమే కాదన్నారు. అక్కడ వచ్చే కాంతి నక్షత్రానికి కాదని ఆమెను నిరుత్సాహపరిచారు. చివరికి తన విద్యార్థి పరిశోధనల్నే తాను తస్కరించి ప్రచురించారు. 1974 బెల్ కు కాకుండా కేవలం హావిష్ మాత్రమే మార్టిన్ రైల్ తో కలిసి భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని గెల్చుకున్నారు. ఈ విషయాన్ని విమర్శించినందుకు ప్రసిద్ధ ఖగోళ శాస్త్రవేత్త ఫ్రెడ్ హాయర్ కు 1983లో రావలసి ఉన్న భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతి నోబెల్ కమిటీ యివ్వలేదు. ఇలాంటి తమాషాలు కూడా నోబెల్ బహుమతి చరిత్రలో ఉన్నాయి. ఇదంతా వేరే విషయం. ఇంతకు అసలు విషయం ఏమిటంటే ఇలాంటి ఆవర్తనంగా (పదే పదే) క్రమపద్ధతిలో వెలుగులు చిమ్మే న్యూట్రాను నక్షత్రాలను పల్సేటింగ్ స్టార్ (Pulsating star) అంటారు. ఎలాగైతే మన నాడి (pulse) కొట్టుకుంటుందో అలా mar013.jpgపదే పదే వెలుగులు చిమ్మే నక్షత్రం కాబట్టి ఆ పేరు పెట్టారు. PULSating stAR లోనుంచి PULSAR వచ్చింది. ఈ పల్సార్ల గురించి వాటి వెలుగులకు కారణాల గురించి, న్యూట్రాన్ పల్సార్ నక్షత్రాలలో అయస్కాంత క్షేత్రానికి, గురుత్వక్షేత్రానికి (gravitational field) కు ఉన్న అనుసంబంధాన్ని సైద్ధాంతికంగాను ప్రయోగాల ద్వారాను వివరించినందుకు 1993 సంవత్సరపు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని రసెల్ హాల్స్ (Russel A Hulse, 1950- , USA), జోసెఫ్ టేలర్ (Joseph H. taylor, 1941- , USA) లకు ప్రదానం చేశారు.

రసాయనిక శాస్త్రం:- జీవానికి ప్రామాణికం DNA అందులో న్యూక్లియోటై రులనే రసాయనిక బృందఘటికలు (segments) క్రమానుగతిలో పేర్చబడడం వల్ల DNA శృంఖలం ఏర్పడింది. ఒక్కో న్యూక్లియోలైటులో ఒక నత్రజని క్షారం (nitrogen base), డీ ఆక్సిరైబోస్ చక్కర, దానికి 3వ, 5వ స్థానాల్లో సంధానించుకొన్ని ఫాస్ఫేట్ సంధికారకం (bridheing moiety). mar014.jpgఇలా నత్రజని క్షారం, డీఆక్సీరైబోస్ చక్కెర, ఒకవైపున్న ఫాస్ఫేటు సంధానాన్ని కలగలిపి న్యూక్లియోటైడులంటారు. సంధానం చేసేది ఫాస్పేటు కాబట్టి దాన్ని తీసేస్తే మిగిలిన నత్రజని క్షారం, డీ ఆక్సిరైబోస్ చక్కెర ద్వికాన్ని (dual chemical entitics) న్యూక్లియె సైడు అంటారు. నత్రజని క్షారాల క్రమానుగతిని బట్టి ఒక్కో జీవి లక్షణాలు, ఒక్కో జీవి వంశానుక్రమం నిర్ణయించబడతాం. అదే తెలుసుకోవాలంటే ఎన్నో వేలాది కోట్లగా ఉన్న నత్రజని క్షారాల వరుసక్రమాన్ని ఛేదించాలి.

అడినైన్ (A), గ్వానైన్ (G), సైటోసీన్ (C), థయోమిన్ (T) లలో A, Tలోను, G, Cల లోను అటు ఇటు DNA పీలికల్లో హైడ్రోజన్ బంధాల ద్వారా పెనవేసుకొంటాయని చదివే ఉంటారు. అంటే ఓ వైపున్న DNA పీలికను గురించి మొత్తం అర్థం చేసుకొంటే అటువైపున్న పీలిక గురించి వరుసక్రమం అర్థం అవుతుందన్నమాట. ఇలా ఒక DNA పీలికలో ఉన్న A,G,C,T క్రమం AAGCATTCGATACCGCGG....... ఇలా గాని మరోలాగానీ ఉండగలదు. ఒక జీవిలో ఒకచోట AAGCCTGCTC గా ఉందనుకొందాం. ఇందులో 2 Aలు 2G లు 4C లు 2T లు ఉన్నాయి. అలాకాకుండా AAGCCGTCTC గా ఉందనుకొందాం. అదే విధంగా A,C,C,T లు ఉన్నా మొదటిదాన్లో TG గాను, రెండో దాంట్లో GT గాను ఉంది. ఇంతమాత్రానికి కూడా జీవి లక్షణాలు పూర్తిగా మారిపోయే అవకాశం ఉంది. ఇలా క్రోమోజోముల్లో ఉన్న నత్రజని క్షారాల వరుసనే అయానిక జినోమ్ అంటాము. మనిషి జీనోమ్ కు మొక్కజొన్న జీనోమ్కు దాదా 85 శాతం సారూప్యత ఉంది. ఒక సొరచేప జీనోమ్ కు మనిషి జీనోమ్ కు దాదాపు 90 శాతం సామీప్యత ఉంటుంది. నీకు, నాకు మధ్య 99.999999 శాతం వరకు సామీప్యత ఉంటుంది. అంటే జీనోమ్ల వరుసక్రమాన్ని సేకరించ గలిగితే జీవుల ఐడెంటిటీ అర్థం అవుతుంది. పైగా ఇంతవరకు ఎన్నడులేని కొత్తజీవుల ఉత్పత్తిని కృత్రిమంగా చేపట్టే వీలు ఉంది. DNA లు ఉన్న న్యూక్లియోటైడుల వరుస క్రమాన్ని కనుగొనే పద్ధతిని పాలిమేరేజ్ చైన్ రియాక్షన్ (Polymeraze Chain Reaction, PCR) పద్ధతి ద్వారాను, Site-dixeted mutaglnesis (SDM) పద్ధతి ద్వారాను సాధించవచ్చని క్యారీముల్లస్ (Kary B. Mullis, 1944-, USA), మైకేల్ స్మిత్ (Michael Smith, 1932-2000, Canada) లు స్వతంత్రంగా ఋజువుచేశారు. అలాంటి రసాయనిక పదార్థాలను రూపొందించారు. వీరికృషి వల్లనే నేడు DNA ఫింగ్ ప్రింటింగ్ వీలవుతుంది. వీరికి 1993 సం||పు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

వైద్యరంగం : DNA పీలికలోని నత్రజని క్షారాల క్రమానుగతే జీవుల తారతమ్యాల్ని నిర్దేశించుతుందని చదువు కొన్నాము. ఇందులో కొన్ని సమూహభాగాల్ని జన్యువులు (genes) అంటారు. ఒక్కో జన్యుభాగం ఒక్కో లక్షణానికి కారణభూతమవుతుంది. ఇలా DNA పీలికలో ఉన్న జన్యుభాగాల వల్ల RNA తదనుగుణంగా ఏర్పడి దాని పురమాయింపులో ప్రొటీన్లు మన శరీరంలోను, ఇతర జీవుల శరీరాల్లోనే ఏర్పడతాయి. ఇలా లక్షణాలను బహిర్గతం చేసే జన్యుసమూహాలను ఎక్సా న్లు (exon) అంటారు. కానీ ఈ ఎక్సాన్ల పనుల్ని అటకాయించేలా అవాంఛనీయంగా కొన్ని జన్యుభాగాలు కూడా DNA లో ఉంటాయి. వాటిని వృథా జన్యువులు (Junk DNA భాగాలు) అనేవారు. mar015.jpgకానీ వాటి ప్రమేయం ఎక్సాన్ల మీద ఉన్నట్లయితే వాటిని ఇంట్రాన్స్ (Introns) అంటారు. ఇలా ప్రతి ఎక్సానుకు మరో ఇంట్రాను ఉండటాన్ని రిచర్డ్ రాబర్ట్స్ (Richard J. Roberts, 1943- , UK/USA), ఫిలప్ షార్ప్ (Philip A. Shr, 1944- , USA) స్వతంత్రంగా ఆవిష్కరించారు. వీరి ఆవిష్కరణల తర్వాత exon-intron జతను Split genes లేదా interupted genes అంటున్నారు. ఈ విషయం తెలిశాక చాలా వ్యాధుల గురించిన ప్రాథమిక సిద్ధాంతాలు అవగతమవుతున్నాయి. వంశపారపర్యం జబ్బులు రావడం వెనుక కారణాలు కూడా తెలుస్తున్నాయి. తద్వారా జన్యుమార్పిడి చేసి వ్యాధుల్ని నివారించేవాలు కలిగింది. అందుక 1993 సం.పు వైద్యరంగ నోబెల్ ను వీరిద్దరికీ బహుకరించారు.

1992 సంవత్సరపు విజ్ఞాన శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతులు

రసాయనిక శాస్త్రం

మనం ప్రపంచం యావత్తూ వివిధ రకాల పదార్థాలను గమనిస్తాం. ఒక్కో పదార్థానికి ఒక్కో లక్షణం. ఒక పదార్థానికి మరో పదార్థానికి ఎంతో తేడా ఉంటుంది. ఒకటి తీయనిది. మరోటి చేదు. ఒకటి పోషక విలువలున్న అత్యంత ఆవశ్యకమైన పదార్థం. మరోటి విషం. కానీ ఇవన్నీ విశ్వంతో పాటు భూమిలో ఉన్న కేవలం సుమారు 90 మూలకాల నుంచే తయారవుతాయి. మూలకాల పరమాణువులు అమరిన విధానాన్ని బట్టి పదార్థాల ధర్మాలు ఆధారపడతాయనేది ఒకానొక ప్రకృతి సూత్రం. మరి ఈ పరమాణువులు కలిసి అణువులుగా, బృహదణువులు (macro molecules) గా, బహ్వాణువులు (polymers) గా, అనురూప మూలకాలుగా, సంయోగ పదార్థాలుగా ఉంచుతున్నదెవరు? పరమాణువుల మధ్య సంధానం పెట్టిందెవరు? కేవలం ఎలక్రాన్లు మాత్రమే పరమాణువుల్ని కలిపి ఉంచగలవనేది మరో ప్రకృతి సూత్రం. ఒక పదార్థపు పరమాణువుల సమూహం మరో రకమైన అమరిక గల మరో పదార్థంగా మారాలంటే ఎలక్ట్రాన్ల అమరిక కూడా మారాలి. ఉదాహరణకు......

feb08.jpgమనం జీవించాలంటే మనం తిన్న ఆహారం జీర్ణం తర్వాత గ్లూకోజ్ అక్సీకరణం చెందగా విడుదలయ్యే రసాయనిక శక్తిని ఉపయోగించుకొంటాము. రసాయనికశక్తి అంటే అర్థం ఎలక్ట్రాన్ల అమరిక ద్వారా సంతరిచే శక్తి అన్నమాట.

గ్లూకోజ్ ఏ విధంగా మనకు శక్తినిస్తుందో చూడండి.

C6H1206+ 602 – 6CO2+6H20+ శక్తి

గ్లూకోజ్ లో ఉన్న కర్బన పరమాణువులు తమలోతాము బంధించుకోవడమే కాకుండా హైడ్రోజన్ పరమాణువులతోను, ఆక్సీజన్ పరమాణువులతోను సంధానించుకున్నాయి. కానీ అదే గ్లూకోజ్ లోని కర్భన పరమాణువులు మనం శ్వాస ద్వారా తీసుకున్న ఆక్సీజన్తో ప్రతి కార్బన పరమాణువు కేవలం రెండు ఆక్సీజన్ తో సంధానించుకుంటోంది. అయినా గ్లూకోజ్ లోని కార్బన్ డైఆక్సైడులను కర్బన పరమాణువు చుట్టూ 8 ఎలక్ట్రాన్ల బంధాన్ని నిర్దేశిస్తాయి. పై చర్యలో 02 అణువులో ప్రతి ఆక్సీజన్ పరమాణువు చుట్టూ 4 చొప్పున బంధ ఎలక్ట్రాన్లున్నా అది C02 లను, నీటితోను మరో విధంగా ఉంటాయి.

మరో మాటలో చెప్పాలంటే రసాయనిక చర్యలలో ఎలక్ట్రాన్ల వినిమయం (exchange) సర్వసాధారణం. ఒక పరమాణువు నుంచి మరో పరమాణువు వైపునకు దుమకడం పరిపాటి. దీనినే ఎలక్ట్రాను బదిలీ (electron transfer) అంటారు.

ఆధునిక క్వాంటం సిద్ధాంతాల ఆధారంగా ఈ ఎలక్ట్రాన్ల బదిలీ ఏ విధంగా జరుగుతుందో, ఎందుకు జరుగుతుందో సైద్ధాంతీకరించినందుకు గాను 1992 సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని అమెరికాలోని కాలిఫోర్నియా విశ్వవిద్యాలయములోని రుడాల్ఫ్ మార్కస్ (Rudolph A. Marcus, 1923-) గెలుచుకున్నారు.

భౌతిక శాస్త్రం

ఈ విశాల విశ్వం మొత్తం 61 అతి ప్రాథమిక కణాల చేత నిర్మింబడిందని రూఢి అయ్యింది. ఇందులో హిగ్స్ బోసాన్ కూడా ఉంది. అతి ప్రాథమిక కణాల్లో క్వార్కులు, లెప్లాన్లు, బోసాన్లు ఉన్నాయి. వీటిని ప్రయోగికంగా అంత సులభంగా గుర్తించలేము. ఉదాహరణకు ఆ మధ్య జరిగిన feb09.jpgLHC (Large Hadron Collider) బిగ్ బ్యాంగ్ ప్రయోగంలో రెండు ప్రోటాన్లను ఢీ కొట్టించినపుడు ఎన్నో ప్రాథమిక కణాలు బయటపడ్డాయి. వాటిని గుర్తించడమెలా? 20వ శతాబ్దం మధ్యకాలంలో గెగర్ ముల్లర్ కౌంటర్ (GM కౌంటర్), బబుల్ ఛాంబర్ కౌంటర్, క్లౌడ్ ఛాంబర్ అంటూ చాలా రకాల పరికరాల సాయంతో కంటికి, సూక్ష్మదర్శినికి కనుపించని అతి సూక్ష్మమమైన ప్రాథమిక కణాల్ని, వాటి గమన మార్గాల్ని (trajectory) గుర్తించేవారు. కానీ అంతకన్నా చిన్నవాటిని, అంతకన్నా వేగంగా కదిలే కణాల్ని కనుగొనడం కష్టమయ్యేది. జార్జ్ చర్పాక్ (George Charpak, 1924-2010) అనే పెంచి శాస్త్రవేత్త Multiwire Proportional Detector అనే అతి సున్నితమైన పరికరాన్ని రూపొందించి ఉపకరించాడు. ఆయనకు 1992 సంవత్సరపు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

వైద్య రంగం/ జీవ భౌతిక శాస్త్రం

మన శరీరంలో ఎన్నో జీవన కార్యకలాపాలు సాగుతున్నాయి. చాలా సంక్లిష్టంగాను, నిరంతరాయంగాను, క్రమబద్ధంగాను జరుగుతున్నందనే ఇన్ని జీవులు ఇంతకాలం, ఇన్ని విపత్కర పరిస్థితులున్నా మనగలగుతున్నాయి. ప్రతి జీవకణం చిన్నపాటి రసాయనిక ప్రయోగశాల. ప్రొటీన్లు హార్మోన్లుగా, ఎంజైములుగా, కండర కణజాలాన్ని నిర్దేశిస్తూ బహు కార్యకలాపాల్ని సాగిస్తాయి. ప్రొటీన్లు అమైనో ఆమ్లాలనే పూసలు పొదిగిన సరం కదా! ఈ ప్రొటీన్ల ధర్మాల్ని నిర్దేశించేందుకు వీటికి అనుక్షణం ఫాస్ఫేట్ కొన (Phosphate terminals)ను ఏర్పరుస్తుంది. ఈ ప్రక్రియనే ఫాస్ఫారిలేషన్ (Phosphorelation) అంటారు. అంటే ప్రొటీనుకు ఫాస్ఫేట్ అనే చెవిపోగు అతికితే ఒక ధర్మాన్ని, ఆ పోగు తీసేస్తే మరో ధర్మాన్ని ప్రదర్శిస్తాయి. ఇలా ద్విగతం (reversable) గా ఫాస్ఫేట్ లింకుకు ప్రొటీన్లకు అమర్చే జీవన విధానాన్ని అన్వేషించి విశదీకరించినందుకు ఇద్దరు గురు శిష్యులకు 1992 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతిని జీవశాస్త్ర రంగానికి బహుకరించారు. అందులో గురువు ఎడ్మండ్ ఫిషర్ (Edmund H. Fisher, 1920 - ). feb010.jpgఆయన సియాటిల్ వాషింగ్టన్ లో ఉన్న వాషింగ్టన్ విశ్వవిద్యాలయంలో ప్రొఫెసర్ గా పనిచేస్తున్నారు. ఈయన దగ్గర ప్రొటీన్ ఫాస్ఫారిలేషన్ పద్ధతిపై పరిశోధన చేసిన విద్యార్థి ఎడ్విన్ క్రెబ్స్ (Edwin G. Krebs, 1918-2009). ఆ ఫిషర్ ను కార్ల్ ఫిషర్ ను ఒకరిగా భావించవద్దు. అలాగే ఈ క్రెబ్స్ ను, క్రెబ్స్ సైకిల్ లేదా సిట్రిక్ ఆసిడ్ సైకిల్ గా పేరుతెచ్చిన 1953 సంవత్సరపు నోబెల్ గ్రహీత క్రెబ్స్ గా కన్ఫ్యూజ్ కాకూడదు.

1980 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

బాలలు ఈ నెల 10వ తేదీన స్టాక్ హూంలో 2012 సంవత్సరం వివిధ రంగాలలో ప్రకటించిన నోబెల్ బహుమతుల ప్రధానం ఉంటుంది. 2012 నోబెల్ బహుమతుల్ని ఎవరెవరికి ఎందుకిచ్చారో గత నెలలోనే మీకు వివరించాము. యధాప్రకారం ఈ నెలలో 1980 సంవత్సరం విజ్ఞాన రంగాల నోబెల్ బహుమతులు, వాటి విశిష్టత ఇక్కడ ఇస్తున్నాము.

రసాయనిక శాస్త్రం:

dec2అన్ని జీవులలోను డిఎన్ఏ ఉండడమే జీవానికి ఆధారం అని మనకు తెలుసు. డిఎన్ఏ ఏ జీవిదైనా అన్ని డిఎన్ఏ లలోను ఒకే విధమైన జన్యుస్మృతి ఉంటుంది. కేవలం డిఎన్ఏ పేలికల సంఖ్యలోను, ట్రిలియన్స్ కొద్దీ ఉన్న న్యూక్లియోటైడులలో నత్రజని క్షారాల క్రమానుగతి (sequence) ని బట్టి వేర్వేరు జీవుల నిర్మాణం, జీవన విధానాలు ఆధార పడ్డాయి. ఒక జీవిలో ఉన్న సద్గుణాలకు కారణమైన జన్యు పేలికను మరో జీవి డిఎన్ఏ పేలికలో ఉంచినట్లయితే ఆ సద్గుణాలన్నీ అతిధి (guest) జీవించి వెళ్లే అవకాశం ఉంది లేదా ప్రత్యేక పద్ధతిలో ఫలాని క్రమానుగతి, ఫలాని విధమైన రోగాన్ని నివారించగలరని సైద్ధాంతికంగా లేదా ప్రయోగికంగా ఋజువైతే ఆ జన్యుపేలికలను ప్రయేగశాలలోనే కృత్రిమంగా సంశ్లేషించి (synthesis) అతిధి (స్వీకర్త)లో ఉన్న నిరుపయోగ డిఎన్ఏ ప్రాంతాల్లో ఇరికిస్తే స్వీకర్త లక్షణాలు రోగనిరోధకంగా ఉండగల ఈ పద్ధతిని డిఎన్ఏ పునర్నిర్మాణ (Recombinant DNA) పద్ధతి అంటారు. ఈ పద్ధతి ద్వారా నేడు అనేక పంటల్లో తెగుళ్లను నివారించే లక్షణాలు పొందుపచ్చారు. ఈ పద్ధతి ద్వారా ఏర్పడే నూతన వంగడాలను బి.టి. వంగడాలు అంటారు లేదా జి.యం. పంటలు (Genetically Modifide Crops) అంటారు. ఈ (Recombinant DNA) పద్ధతిని రూపొందించిన వ్యక్తి అమెరికా దేశానికి చెందిన పాల్ బర్జ్ (Paul Berg, 1926 - ) అయితే ఏయే ధర్మాలు ఏయే క్రమానుగతిలో నత్రజని క్షారాల వల్ల వస్తున్నాయే తెలుసుకోవాలంటే నత్రజని క్షారాల క్రమాన్ని తెలుసుకునే పద్ధతి కూడా ఉండాలి కదా. ఈ పద్ధతిని రూపొందించిన వారు మరో అమెరికా దేశస్థుడయిన వాల్టర్ గిల్బర్ట్ (Walter Gilbert, 1932 - ), బ్రిటీష్ దేశస్ఠుడైన ఫ్రెడరిక్ శాంగర్ (Federick Sanger, 1918 - ) వీరి ముగ్గురికీ 1980 సంవత్సరపు రసాయనిర శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని బహుకరించారు. శాంగర్ మాత్రమే రసాయనిక శాస్త్రంలో రెండుసార్లు నోబెల్ బహుమతి గెల్చుకున్న ఏకైక శాస్త్రవేత్త. 1958 లో ఇన్సులిన్ హార్మోను మీద చేసిన ప్రయోగాలకు గుర్తింపుగా ఆయన ఆపాటికే ఓ నోబెల్ బహుమతి స్వీకర్త.

వైద్యరంగం:

dec3మన శరీర రక్షణ వ్యవస్థ మన శరీరంలోనే ఉంది. జీవానికి ప్రాథమిక ప్రమాదం జీవకణం (biological cell) అని మీరు 2012 – చెకుముకి టాలెంట్ టెస్ట్ లో తెలుసుకునే ఉంటారు. మన ఇంట్లోని దొంగ జొరపకుండా ఉండాలంటే మనం ఏమి చేస్తాము? మన కాంపౌండ్ గోడను, గేటును తలుపుల్ని ప్రత్యేక పద్ధతిలో రూపొందించుకుంటాము. అవసరమైన చోట (తలుపులు, కిటికీలు) మాత్రమే బయట నుంచి లోనికి, లోపలి నుంచి బయటకి పదార్థాల (వాయువులు, సామాన్లు, మనుషులు) వినిమయం (exchange) జరుగుతుంది. అలాగే జీవకణానికి కూడా రక్షణ, కణకవచం (cell wall) లోనే ఉండాలి కదా. ఆ విధమైన రక్షణను ఇచ్చే ప్రత్యేక బృహదణువుల్ని (macro molecules), కణాల్లో ఉన్న జన్యునిర్మాణమే నిర్ధేశిస్తుంది. అందుకే కొన్ని వ్యాధులు వంశపారంపర్యంగా సంక్రమిస్తుంటాయి. జీవకణం మీద ఏర్పడే రక్షణ వ్యవస్థకు, జన్యు నిర్మాణానికి మధ్య ఉన్న అవినాభావ సంబంధాన్ని, అందులో ఇమిడి ఉన్న పలు రసాయనిక ప్రక్రియల్ని శోధించినందుకు అమెరికాకు చెందిన బెనాసెరాఫ్ (Baruj Benacerraff, 1920 - 2011) జార్జిస్నెల్ (George D. Snell, 1903 - 1996) స్పేయిన్ కు చెందిన జీన్ డాసెట్ (Jean Dausset, 1916 - 2009)లకు 1980 సంవత్సరపు వైద్యరంగం నోబెల్ బహుమతిని ప్రధానం చేశారు.

భౌతిక శాస్త్రం:

dec20పదార్థం అంతర్నిర్మాణం గురించి నేడు బాగానే ఈ విసదమయింది. జరిగిన LHC ప్రయోగం ద్వారా హిగ్స్ బోసాన్ల ఉనికి కూడా తేటతెల్లమయ్యాక పదార్థంలో సుమారు 62 రకాల ప్రాథమిక కణాలున్నట్లు ఋజువైంది. ఇందులో కొన్ని లెఫ్టాన్లు (ప్రొటాను, ఎలక్ట్రాను, న్యూట్రాను, ... మొ.) తప్ప మిగతావన్నీ క్షణ జీవులే. అలా పుట్టి ఇలా క్షీణించే (decay) కణాలే ప్రకృతిలో ఎక్కువ. అయితే అలా ప్రాథమిక కణాలు కొన్ని క్షీణించేప్పుడు వాటిలో ఉన్న అంతర నిర్మాణాల విద్యుదావేశం (electric charge), కోణీయ ద్రవ్యవేగం (angular momentum), అయస్కాంత స్పిన్ (magnetic spin) విలువ, పారిటీ (parity) వంటి లక్షణాలు నిత్యత్వం (conservation) అయి ఉంటాయని సాంప్రదాయ ప్రాథమిక కణభౌతిక శాస్త్రం (conventional particle physics) చెబుతోంది. అయితే ఆధునిక ప్రయోగాల ద్వారా అమెరికాకు చెందిన జేమ్స్ క్రానిన్ (James Watson Cronin), వాల్ ఫిచ్ (Val Logsdon Fitch) అనే ఇద్దరు శాస్త్రవేత్తలు K-మీసాన్ క్షయకరణం (K-meson decay)లో ఇలాంటి నితయత్వ సౌష్టవ సూత్రాలు అమలు కావట్లేదని ఋజువు చేశారు. ఈ విధమైన అద్భుత వాస్తవాన్ని ఆవిష్కరించినందుకు క్రానిన్ కు, ఫిచ్ కు 1980 సంవత్సరపు భౌతిక శాస్త్ర బహుమతిని బహుకరించారు. ఈ మీసాన్నే కియోన్ (Kaon) అని కూడా అంటారు. తటస్థ కేయాన్లు (neutral kaons) మాత్రమే సౌష్టవాన్ని (parity symetry) పాటించవని వీరు ఋజువు చేశారు.

బాలలూ మీరు కూడా ఇలాంటి గొప్ప శాస్త్రవేత్తల అడుగుజాడల్లో నడిచి విజయాన్ని సాధిస్తారని ఆశిస్తూ మీకు నూతన సంవత్సర శుభాకాంక్షలు తెలియజేస్తున్నాము.

1979 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

భౌతిక శాస్త్రం:

oct5ఈ విశ్వం మొత్తంలో కేవలం నాలుగే రకాల బలాలున్నాయి. కేంద్రకంలోనే రెండుంటాయి. ఇందులో ఒకదానిని బలమైన కేంద్రకబలాలు (strong nuclear forces) అంటారు. రెండో దాన్ని బలహీనమైన కేంద్రక బలాలు (weak nuclear forces) అంటాము. మిగిలిన రెండు బలాలు కేంద్రకం (nucleus) బయట ప్రభావాన్ని ప్రదర్శిస్తాయి. ఇందులో ఒకటి గురుత్వాకర్షక బలం (gravitational force), రెండోది విద్యుదయస్కాంత బలం (electromagnetic force). కేంద్రకంలో ఉన్న రెండు బలాలను అటుంచితే, కేంద్రకం బయట ఉండే విద్యుదయస్కాంత బలాలకు, గురుత్వాకర్షక బలాలకు మధ్య అవినాభావ సంబంధమేమైనా ఉందన్న ఆలోచన మెదటిగా అల్బర్ట్ ఐన్స్టీన్ కి తట్టింది. తన జీవితమంతా కొన్ని దశాబ్దాలపాటు తలబద్దలు కొట్టుకున్నాను. విద్యుదయస్కాంత బలాలను, గురుత్వాకర్షక బలాలను సంధానించే సంయుక్త బలాలు (unified field forces) ఏవో తప్పక ఉండి ఉండాలన్నది ఆయన ఐడియా. కానీ ఆయన ఐడియా తన జీవితాన్నేమి మార్చలేకపోయింది.

oct6oct7అయితే ఐన్స్టీన్ మరణానంతరం కొందరు భౌతిక శాస్త్రజ్ఞులు చేసిన పరిశోధనలతో బలహీనమైన తటస్థ విద్యుత్తు ప్రవాహాన్ని (weak neutral current) కనుగొన్నారు. ఇదే గురుత్వాకర్షక జలానికి, విద్యుదయస్కాంత బలానికి వారధి లాగా పనిచేసే సంయుక్త క్షేత్ర బలాలకు సూచిక అని ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలు ఘంటాపథంగా తేల్చారు. అందులో ఒకరు పాకిస్తాన్ కు చెందిన అబ్దుస్ సలాం (Abdua Salam, 1926 - 1996) మిగిలిన ఇద్దరు గ్లేఫో (Shelden Lee Glashow, 1932 - ….) వియన్బర్గ్ (Steven Weinberg, 1933 - ….) అమెరికా దేశస్తులు, వీరి కృషికి గుర్తింపుగా 1979 సంవత్సరపు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని వీరి ముగ్గురికీ పంచారు.

భారతదేశానికి, పాకిస్తాన్ కు ఒకే రోజు 1947 ఆగష్టు 15 నాడు స్వాతంత్ర్యం వచ్చినా స్వతంత్ర్య భారతదేశంలో ఒక్కరికి కూడా విజ్ఞాన శాస్త్ర రంగాల్లో నోబెల్ బహుమతి రాలేదు. కానీ పాకిస్తాన్ దేశస్తునికి రావడం గమనార్హం.

రసాయనిక శాస్త్రం:

సేంద్రీయ రసాయనిక శాస్త్రంలో సంశ్లేషణ సేంద్రీయ రసాయనిక శాస్త్రం (synthetic organic chemistry) అనేది ఒకటి ఉంది. గత 40 సంవత్సరాలలో ఈ భూమ్మీద అంతవరకు సహజంగా ఉన్న వివిధ రకాలయిన పదార్థాలకన్నా ఎక్కువ రకాల పధార్థాల్ని మానవులే తయారు చేశారు. ఇందులో సింహ భాగం సేంద్రీయ రసాయనిక ప్రక్రియలలో సాధించారు. వింత వింత పదార్థాల్ని తయారు చేయడానికి రసాయనిక సంశ్లేషణ ప్రక్రియలో ప్రత్యేకమైన పదార్థాల్ని ఉపయోగిస్తారు. ఇవి చాలా మటుకు ఉత్ప్రేరకాల్లాంటివి (catalyst), వీటినే కారకాలు (reagents) అంటారు.

బోరాన్ తో కూడిన సేంద్రీయ పదార్థాల్ని ఆర్గానో బోరాన్ పదార్థాలు (Organo Boran Compounds) అంటారు. అలాగే భాస్వరంతో కూడిన వాటిని ఆర్గానో ఫాస్ఫరస్ పదార్థాలు (Organo Phosphorous Compounds) అంటారు. బోరాన్ పదార్థాలకు పితామహుడిగా పేరు పొందిన ప్రపంచ ప్రఖ్యాతిగాంచిన శాస్త్రవేత్త HC బ్రౌన్ (Herbert C. Brown, 1912-2004) కాగా అదేవిధమైన ఖ్యాతిని ఆర్గానో ఫాస్ఫరస్ పదార్థాల రంగంలో పొందిన వ్యక్తి విట్టిగ్ (George Wittig, 1897-1987). బ్రౌన్ అమెరికా వాడు. విట్టిగ్ జర్మన్ దేశస్తుడు. వీరిద్దరికి 1979 సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రధానం చేశారు.

వైద్యరంగం:

oct8ఇవాళ ఏ కార్పొరేట్ ఆసుపత్రికి వెళ్లినా వ్యాధి విర్దారణ కొరకై ఏదో ఒక పెద్ద పరీక్ష వ్రాసారు. CT Scan, MRI ఇలా కంప్యూటర్ల ఆధారంగా X కిరణాల వివర్తనం. రేడియో తరంగాల వివర్తనం వివిధ దిశల్లో చేసి బొమ్మల్ని తీస్తారు. ఇందులో ఎన్నో ఎలక్ట్రానిక్స్, భౌతిక శాస్త్ర నియమాలు ఇమిడి ఉన్నాయి. Computer Assisted Tomography (CAT) అనే పద్ధతిని ఆవిష్కరించడం వల్ల ఆపరేషన్ చేయకుండానే దేహెం లోపల అవాంఛనీయ పరిస్థితుల్ని పసిగట్టగలుగుతున్నాం. అమెరికాకు చెందిన కార్మక్ (Allan M. Cormerk, 1924-1998), ఇంగ్లాండ్ వాడైన హాన్స్ ఫీల్డ్ (Godfrey N Hounsfield, 1919-2004)లు ఈ CAT రంగంలో చేసిన కృషికి గుర్తింపుగా 1979 సంవత్సరపు వైద్యరంగపు నోబెల్ బహుమతిని పొందారు.

1978 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

వైద్యరంగం:

sep6తల్లి నుంచి అండం (ovum),తండ్రి నుంచి శుక్రకణం (sperm) సంపర్చించుకుని ఫలదీకరణం (fertilisation) అయ్యాక ఏర్పడే సంయుక్త బీజకణం (zygote)  దశలో కేవలం ఒకే ఒక కణం (cell) అయినా కణంలో ఉన్న జన్యుస్మృతి (genetic code) ఆధారంగా అది కణవిభజన చేసుకుంటూ వివిధ దశల్లో, వివిధ కాలాల్లో, వివిధ శరీర భాగాల్ని పిండోత్పత్తి (embryology) లో నిర్మించుకుంటుంది. ఏయే అంగం (organ) ఏయే గరిష్ట పరిమాణానికి చేరాలో అంతే సైజుకు ఎదుగుతుంది. వ్రేళ్ళు ఏర్పడ్డాక అవి అలా పెరుగుతూనే ఉండిపోవు. ఒక దశను దాటి వ్రేళ్ళు, కాళ్ళు, ముక్కు, నాలుక, చెవులు, కనుగవలు, శరీర అంతరభాగాలు పెరగవు. శిశువు జన్మించాక కూడా కొన్ని ద్వితీయ లైంగికావయవాలు, లక్షణాలు ఓ పరిమిత స్థాయికి మాత్రమే చేరుకున్నాక పెరుగుదల ఆగిపోతుంది. అంతే కాదు మనకేదైనా గాయం తగిలితే గాయం మానిపోయాక పునర్నిర్మాణం (regenreration) ఆగిపోతుంది. ఇలా కణవిభజనను ప్రారంభించేదెవరు? అవసరం తీరాక కణవిభజన ఆపేదెవరు. ఈ యంత్రాంగానే నియంత్రణ (regulation) లేదా క్రమబద్దీకరణ (restriction) అంటారు. ఇందుకోసం మన క్రమబద్దీకరణ ఎంజైములు అంటారు. ఇవి పూర్తిగా అణుజన్యనిర్మితి (molecular genetics) ఆధారంగా పనిచేస్తాయి.

క్రమబద్దీకరణ ఎంజైములకు, వాటి పనిని అణుజన్యుస్మృతి నియంత్రించే యాంత్రాంగానికి మద్య ఉన్న సంబంధాన్ని ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలు ఆవిష్కరించారు. వారినే 1978 సంవత్సరపు వైద్యరంగ నోబెల్ బహుమతికి ఎంపికచేశారు. వారి పేర్లు, ఊర్లు:

  1. వెర్నర్ ఆర్బర్ (Werner Arber, 1929-….), స్విట్జర్లాండ్.
  2. డోనియల్ నాధన్స్ (Daniel Nathans, 1928-1999), అమెరికా.
  3. హేమిల్టన్ స్మిత్ (Hamilton Smith, 1931-….), అమెరికా.

రసాయనిక శాస్త్రం:

మన శరీరంలో ప్రాణానికి ప్రమాణం (unit) జీవకణం (biological cell). ఈ కణాలే పలురకాల కార్యకలాపాలు నిర్వర్తించడం ద్వారా మనం ఏదైనా చేయగలుగుతున్నాం. మరి ఏదైనా పని జరగాలంటే శక్తి కావాలి. ఆ శక్తి కణాల్లోకి శక్తి ఆధారలయిన గ్లూకోజుతో పాటు ఇతర ఆమైనో ఆమ్లాలు ఎలా వెళ్తున్నాయి. సాధారణంగా ఒక ద్రావితం (solute) అర్థ అనువాహిక త్వచానికి (semi permeable membrane) అటు, ఇటూ వేర్వేరు గాఢత (concentration)ల్లో ఉన్నట్లయితే కేవలం ద్రావణి (solvent) మాత్రమే అల్పగాఢత నుండి, అధిక గాఢత వైపు వెళ్ళి గాఢతల్ని సమగాఢత (isotonic)గా చేస్తుంది. ఇదీ అందరికీ తెలిసిన విషయం. నీటి కన్నా పెద్ద అణువులయిన గ్లూకోజు, అమైనో ఆమ్లాలు తదితర ద్రావితాలు రక్తం నుంచి కణాల్లోకి, ఒక కణం నుంచి మరొక కణంలోనికి ఎలా రవాణా (transport) కాగలుగుతున్నాయి? ఈ ప్రశ్నలకు సమాధానంగా బ్రిటీష్ శాస్త్రవేత్త పీటర్ మిచ్చెల్ రసాయనిక ద్రవ ప్రసరణం (chemi osmisis) అనే సిద్ధాంతాన్ని అనువర్తనాన్ని ప్రవేశ పెట్టాడు. దీనికిగాను 1978 సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నెబెల్ బహుమతిని ఈయనకు బహుకరించారు.

భౌతికశాస్త్రం:

sep8sep9అసాధారణంగా 1978 సంవత్సరపు బౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని రెండు వేర్వేరు రంగాల శాస్త్రవేత్తలకు పంచారు. అతి కనిష్ట ఉష్ణోగ్రతలను పోషించే విధానాలను అతి కనిష్ట ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పదార్థ ధర్మాలను పరిశోధించే శాస్త్రాన్ని నిమ్నోష్ణగ్రతా భౌతిక శాస్త్రం (low temperature physics) లేదా హిమోష్ణశాస్త్రం (cryogenics) అంటారు. ఈ రంగంలో విశేష కృషి చేసినందుకు నాటి సోవియట్ రష్యాకు చెందిన కపిత్స (Pyotr Leonidovich kapista, 1894-1984) 1978 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతిలో సగం పైకం పొందాడు. మిగిలిన సగాన్ని బిగ్ బ్యాంగ్ సిద్ధాంత ఆవిష్కార్తలయిన పెంజిమాన్ (1933-), రాబర్ట్ విల్సన్ (Robert Wilson, 1936-….) లకు బహుకరించారు. అన్నివైపుల నుంచి వెలువడుతున్న కె-రేడియేషన్ అనే విద్యుత్ సాయొనిక తరంగాల్ని ఆవిష్కరించడం ద్వారా 150 కోట్ల సంవత్సరాల క్రితం ఈ విశ్వం బిందురూపంలో నుండి మహా విస్ఫోటనం ద్వారా నేటి విశ్వంగా మారిందనేది బిగ్ బ్యాంగ్ సిద్ధాంతం.

1977 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

రసాయనిక శాస్త్రం

a3మనం నిత్యం చూసె అనేక ప్రక్రియల్లో ప్రదానమైనవి రసాయనిక ప్రక్రియలు (chemical processes) అన్ని రసాయనిక చర్యలు ఒకే తీరుగా జరగవు. రసాయనిక చర్యలు అనుకొన్న దిశలో జరుగుతాయో లేదా అన్న విషయాన్ని తేల్చేది ఆయా వ్యవస్థ (system) లో సమకూర్చిన రసాయనిక క్రియోజనకాల (reactants) ఉష్ణగతిక ధర్మాల (Thermodynamic properties) కు, ఆ క్రియోజనకాలనుండి వెలువడేందుకు రసాయనికంగా వీలున్న క్రియోజన్యాల (products) ఉష్ణగతిక ధర్మాలకు ఉన్న వ్యత్యాసాన్ని బట్టి నిర్దారించబడుతుంది. ఉదాహరణకు A, B అనే రసాయనాలను కలిపితే X, Y వంటి ఉత్పన్నాలు రావడానికి రసాయనికంగా అవకాశం ఉందనుకుందాం. మరి A, B లను కలిపినంత మాత్రాన X, Y లు ఏర్పడతాయో లేదా అన్న విషయం A, B ల ఉష్ణోగతిక ధర్మాలకు, X, Y ల ధర్మాలకు ఉన్న వ్యత్యాసాన్ని బట్టి నిర్ధారితమవుతుంది.

ఉదాహరణకు 6CO2+6H2O→C6H12O6+6o2 అనే చర్యకు రసాయనికంగా అభ్యంతరం లేదు. ఎందుకంటే ఇరప్రక్కలా అన్ని రకాల పరమాణువుల సంఖ్య సమానంగా ఉంది. కాని నీటిలోకి కార్బన్ డయాక్సైడ్ ను పంపిస్తే కార్బోనిక్ ఆమ్లం CO2+H2O→H2CO3 అనే చర్య జరుగుతుంది గానీ గ్లూకోజ్ ఏర్పడదు. ఇందుకు కారణం మొదటి చర్యకు ఉష్ణగతిక ధర్మాలు అనుకూలించకపోవడం రెండో చర్యకు అనుకూలముగా ఉండడం. అయితే ఉష్ణగతిక శాస్త్ర నియమాలు అంగీకరించకపోయినా తాత్కాలికంగా కొన్ని ప్రత్యేక పరిస్థితులలో కొన్ని చర్యలను ప్రోత్సహించగలమని రష్యాలో జన్మించి బెల్జియంలో స్థిరపడ్డ పైగాజిన్ (Hya Prigogine, 1917-2003) అనే భౌతిక రసాయనిక శాస్త్రవేత్త నిరూపించారు. తద్వారా కొన్ని ప్రత్యేక పరిస్థితుల్ని నిర్మించుకొని ఉపయుక్తమైన పదార్థాల్ని తయారుచేసేందుకు వీలయ్యింది. ఈయన కృషికి గుర్తింపుగా 1977 సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

వైద్యరంగం

a4మన శరీరంలో పలు సమయాల్లో వివిధ వయస్సు దశల్లో వివిధ శరీర ధర్మాలను ఆజ్ఞాపించేందుకు ప్రత్యేక రసాయనాలున్నాయి. వాటిలో ప్రధానమయినవి హార్మోనులు. అయితే మెదడును పనిచేసేందుకు అందులో –CO-NH- సంధానపుటమరిక (chemical linkage)ఉన్నట్లయితే ఆ హార్మోన్లను పెప్టైడు హార్మోన్లు అంటారు. అవి మెదడులో ఎలా ఏర్పడతాయో ఫ్రాన్సుకు చెందిన గిల్లిమిన్ (Roger Guilemin, 1924-) పోలెండులో జన్మించి అమెరికాలో స్థిరపడ్డ శ్షాలీ (Andrew V.Schally, 1976-) లు విశదీకరించారు. అయితే అలాంటి పెప్టైడు హార్మోనుల్ని రేడియో ధార్మిక ఐసోటోపులను వాడడం ద్వారా వాటి గుణాత్మక (qualitative), పరిమాణాత్మక (quantative) జీవ విశ్లేషణ (anayins) చేసే విధానాలకు అమెరికాకు చెందిన రొసాలిన్ యాలో (Rosalya Yalow, 1921-2011) అనే మహిళ శాస్త్రవేత్త  రూపకల్పన చేశారు. వీరు ముగ్గురు 1977 సంవత్సరపు వైద్యరంగపు నోబెల్ బహుమతిని పొందారు.

భౌతికశాస్త్రం

a51976 సంవత్సరంలో లాగానే 1977 సంవత్సరపు భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని క్వాంటం సిద్ధాంతాన్ని పరమాణువులు, అణువులలో ఎలక్ట్రాన్ల విన్యాసానికి, తద్వారా పదార్థాలకు సంక్రమించే అయస్కాంత ధర్మాలకు పొంతన చెసినందుకు ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలు విశేషకృషి చేశారు. అమెరికాకు చెందిన వారెస్ యాండర్సన్ (Philip Warrow Anderson, 1923-), ఇంగ్లాండుకు చెందిన ఫ్రాన్సిస్ మాట్ (Sir Nevill Francis Molt, 1905-1996) అమెరికాకు చెందిన వాన్వెలెక్ (John Hasbrouckvan Vlock, 1899-1980) చేసిన కృషిని గుర్తించి వీరి ముగ్గురికి 1977 సంవత్సరపు ప్రధానం చేశారు. అయస్కాంత ధర్మాల పాఠాల్లో వాన్వెలక్ సమీకరణ (Van Vleve Equation) తెలీనివారుండరు.

1976 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

వైద్యరంగం:

4రోడ్డు ప్రమాదాల తరువాత ప్రపంచంలో అకాలమరణాలకు ప్రధాన కారణం అంటువ్యాధులు. గతంలో ప్లేగు, కలరా, మశూచి, క్షయ వంటి వేలాదుమందిని పొట్టన పెట్టుకునేవి. వాటని చాలా దేశాలు పూర్తిగా అరికట్టినా అడపాదడపా అవి తమ మృత్యు ఘటికల్ని తిరిగి మోగిస్తూ న్నాయి. వాటికితోడు కొత్తగా ఏయిడ్స్, హైపటైటీస్ వంటి అంటురోగాలు కూడా ప్రబలుతున్నాయి. చికిత్స, నివారణ కూడా దొరకనంత ఆందోళనకరమైన అంటువ్యాధులు. ప్రజల ప్రాణాలను హరిస్తున్నాయి. అసలు అంటువ్యాధి ఎందుకు ఏర్పడుతుంది. దాని కథాకమామీఘ ఏమిటి? అది ఎలా ప్రబలుతుంది? ఎఁలా వ్యపిస్తుంది? వంటి పలు ప్రశ్నలకు సైద్ధాంతిక పూనాదిని ఆవిష్కరించడమే కాకుండా అంటువ్యాదుల వ్యాప్తిలో ఉన్నా, యాంత్రాంగాన్ని సవివరంగా అన్వేషించినందుకుగాను అమెరికాకు చెందిన బ్లంబర్గ్ (Barush S. Bhumberg, 1925-2011), అమెరికాలో జన్మించినా నార్వే దేశస్తుడిగా స్థిరపడ్డ గాజు సెక్ (D. Carleton Gajdusek)లకు 1976 వైద్యరంగ నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

భౌతిక శాస్త్రం:

5సి.వి.రామన్ తరువాత ఆవిష్కరణకూ, నోబెల్ బహుమతిని గెలువడానికి మధ్య అతి తక్కువ కాలవ్యవధి ఉన్న శాస్త్రీయ విషయం 1976 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతిది. 1974లో బర్టస్ రిష్టర్ (Burton Richter, 1931-), శ్యాముల్ టింగ్ (Samuel Ting, 1936-)లు తమ స్వతంత్ర పరికరాలతో సమన్వయ పరిశోధన ద్వారా ఫోటాన్, న్యూట్రాన్ కన్నా అధిక ద్రవ్యరాశి (5.5 x 10-27 kg). న్యూట్రాన్ లాగా తటస్ఠత (neutral), ఫోటాన్ కు లాగా ‘E’ స్పిన్ విలువ ‘I’ ఉన్న ఓ ప్రాథమిక కణాన్ని ఆవిష్కరించారు. దానిపేరు J/ῳ (జె బై సై J bi si అని చదవాలి) ఇందుకుగాను 1976 సంవత్సరపు భైతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని వీరిరువురికి పంచారు. J/ῳ వీరిద్దరూ అమెరికా దేశస్థులు. కణము దాని ధర్మాల రిత్యా ఓ బోసాన్ (boson) కణం, దీనికిదే ప్రతికణం(anti practical)

రసాయన శాస్త్రం:

6రసాయనిక శాస్త్రంలో కర్బన పరిమాణువు తరువాత తనలోతానే బంధించుకునే కేటనేషన్ (catenation) తత్వాన్ని ప్రదర్శించే పరమాణువు బోరాన్. CH4 ను మీధేన్ అనగా C2H6 ను ఈథేన్ అనీ అన్నట్టుగానే, (SiH4) ను సిలేన్ అన్నట్టుగానే BH4 ను బోరేన్ అనీ, B2H6 6ను రైబౌరేన్ అని అంటారు. S2H6 లేకపోయిన B2H6 , , C2H6 స్థిరమైన పదార్థాలు. సర్వసాధారణ పేరు ఆల్కేన్లు అని క్బన సమ్మేళనాలను అన్నట్లు బోరాన్ సమ్మేళనాలను బోరేన్లు అంటారు. వీటి నిర్మాణం, బంధ స్వభావం (structure and bonding) మీద విశేష కృషి జరిపినందుకుగాను అమెరికాకు చెందిన లిప్స్కామ్ (William N. Lipscomb, Jr, 1919-2011) కు 1976 సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రధానం చేశారు. సేంద్రీయ సంశ్లేషణ (organic synthesis) క్షయకరణులు (reduction agents)గా బోరేన్లు వాడకం ఎక్కువ.

1975 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

వైద్యరంగం:

3ప్రపంచ వ్యాప్తంగా ఇంకా పూర్తి అవగాహనకు చిక్కనివి, చికిత్సకు కేవలం చాలా స్వల్ప అవకాశమే ఉన్న గడ్డురోగాలు రెండున్నాయి. ఒకటి క్యాన్సరు, రెండోది ఎయిడ్స్. కేవలం ఏయిడ్స్ మాత్రమే వైరస్ (HIV) ప్రేరేపితమనీ, క్యాన్సరుతో వైరస్ లేదా బ్యాక్టీరియాల వంటి సూక్ష్మజీవుల ప్రమేయం ఉన్నట్లు ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలు ఆవిషరించారు. మన జీవకణాల్లో ఉన్న జన్యు సృతి (Genetic Code)ని పసిగట్టి తదనుగుణంగా క్యాన్సర్ కణాల్ని వృద్ధి చేసే క్యానసర్ కారక వైరస్ ల (tumour viruses) ఉనికిని నీరు గమనించారు. అమెరికా దేశపు MIT లో పనిచేస్తున్న డేవిడ్బాల్టిమోర్ (David Baltimore, 1938 - ) లండన్ లోని ఇంపీరియల్ క్యాన్సర్ ప్రయోగ సంస్థలో పనిచేసిన ఆర్. డెబ్లెక్కో (Renato Dulbecco, 1914 - 2012), అమెరికా దేశపు విస్కాన్టిన్ విశ్వవిద్యాలయంలో పనిచేసిన హెచ్.ఎం. టెమిన్ (Howard Martin Temin, 1934 - 1994)లకు ఈ పరిశోధనకు గాను 1975 సంవత్సరపు వైద్యరంగపు నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

రసాయన శాస్త్రం:

4అణువులలో పరమాణువులు ఒదిగిన ప్రాదేశిక నిర్మాణాన్ని (Molecular Structure) బట్టి పదార్దాలు ధర్మాలు ఆధారపడుతుననాయన్నది ప్రకృతి సూత్రాలలో ఒకటి. దీనర్థం ఏమిటంటే అణువులో ఏవి పరమాణువులు ఉన్నాయన్న విషయం కన్నా ఆయా పరమామువుల అమరిక వల్ల అణువుకు కలిగే సాదృత (Isomerism)మే ఆయా సంయోగ పదార్థాల దర్మాల్ని ప్రభావితం చేస్తుందన్నమాట. ఇందులో స్టీరియో ఐసోమరిజం అనే సాదృత వ్యవస్థ ప్రముఖమైంది. మన శరీరంలో జరిగే ఎన్నో జీవప్రక్రియలు, ఎంజైములు నిర్థేశిత గమ్య పదార్థాలు (targets) మీద తమ ప్రభావాన్ని కల్గిస్తాయని సోదహరణంగా ఆస్ట్రేలియాలో జన్మించి లండన్ లో స్తిరపడ్డ జె.డబ్ల్యూ. కంఫోర్త్ (John Warenl Comfoth, 1917 - ) తెలియజేశారు. చాలామటుకు, ఎంజైములు, జీవరసాయనిక పదార్థాలు (bio chemicals) సేంద్రీయ అణువులు (organic molecules) సేంద్రీయ పదార్థాల స్టీరియో రసాయన శాస్త్ర ధర్మాలే ఎజైముల ధర్మాలకు భూమిక (basis), సేంద్రియ పదార్థాల స్టీరియో కెమిస్త్రీ మీద స్విజ్జర్లాండ్ కు చెందిన ప్రిలాగ్ (Vladimir Prelog, 1906 - 1998) విశేష పరిశోధనలు చేశారు. వీరిరువురికీ 1975 సంవత్సర రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని సమంగా పంచారు. అంతేకాదు ఇంగోల్డ్ – ప్రిలాగ్ నియమాలు రసాయల శాస్త్రంలో ప్రసిద్ది పొందాయి.

భౌతిక శాస్త్రం:

5క్వాంటం సిద్ధాంతం బలపడ్డాక భౌతికశాస్త్రంలో ఆధునిక పరిశోధనలు దాదాపు పరమాణు నిర్మాణానికి, కణభౌతిక శాస్త్రానికి (Partical Physics) పెద్దపీట వేశాయి. పరమాణువులు కేంద్రకం (nucleus) బయట ఎలక్ట్రాన్లు తమతమ శక్తి స్థావరాల్లో ఎలా వుంటాయో వివిధ శాస్త్రవేత్తలు ఎలక్ట్రాను విన్యాసం పేరిట విశదీకరించారు. కానీ పరమాణువులో కేవలం 2000 వంతు ప్రదేశంలోనే కేంద్రకం పరిమితమయింది. అయినా దాదాపు 99.999 శాతం ద్రవ్యరాశిని అక్కడే నిక్షిప్తం చేసుకున్న కేంద్రకంలోనే ప్రోటాన్లు, స్యూట్రాన్లు తదితర భారమైన కణాలు, విద్యుదావేశిత కణాలు ఎలా ఒదిగి ఉన్నాయో అని ఆశ్చర్యం కలుగుతుంది. కేంద్రంలో కూడా కేంద్రక కణాలకు (nucleons) విన్యాసం (configuration) ఉందని చాలామంది తెలియజేశారు. అయితే ఎలా ఉన్నాయన్న యాంత్రాంగం గురించి ఎ. నీల్స్ భోర్ (Aage Neils Bohr, 1922 – 2009; Denmark) బి.ఆర్. మొటిల్ సన్ (Ben Roy Mottelson, 1926 - ; USA), ఎల్.జె.రెయిన్ వాటర్ (Leo James Rainwater, 1917 – 1986; USA)లు సిద్దాంతీకరించారు. ఆయా కణాల స్వతంత్ర చలనాన్ని ఆయా కణాల సమీకృత చలనాలే (collective motion) నిర్ణయిస్తాయని తెలియజేశారు. సాధారణంగా వ్యక్తి లక్షణాలే బృందపు లక్షణాన్ని నిర్ధేశిస్తాయని అనుకొంటాము. కానీ సమాజంలో అయినా, పదార్థాల్లో అయినా సాముహిక లక్షణాలే వ్యక్తి లక్షణాల్ని నిర్ధేశుస్తాయని విధంగా వీరి పరిశోధనలు ఉన్నాయి. 1975 సంవత్సరపు భౌతికశాస్త్త నోబెల్ ఈ ముగ్గురికీ ఇచ్చారు. పరమాణు నిర్మాణాన్ని వశదీకరించిన నీల్స్భోర్ (1922 సంవత్సరపు భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ గ్రహిత) నాలుగవ కుమారుడు. ఈ ఆగె నీల్స్భోర్, తండ్రికి తగ్గ తనయుడనిపించుకున్నాడు కదూ.

1974 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

భౌతిక శాస్త్రం:

121974 సంవత్సరపు భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ఇద్దరు శాస్త్రవేత్తలు పంచుకున్నారు. వీరిరువురూ ఖగోళ భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు (Astro physicists). సుమారు 400 సంవత్సరాలకు పూర్వం గెలీలియో దురదర్శిని (telescope)ని కనుగొన్నాక ఖగోళశాస్త్రం పచ్ల ఉన్న ఆ శాస్త్రీయత అవగాహనలు ఎన్నో పటాపంచలయ్యాయి. సౌరకేంద్ర సిద్దాంతం (Helio Centric Theorm)కి లిరుగులేని ప్రయోగిక (empirical) ఆధారం దొరికినట్లయింది. అయితే ఎంత విప్లవాత్మకమైన ఆవిష్కరణే అయినా గెలీలియో టెలిస్కోపు, ఆ తర్వాత న్యూటన్ రూపొందించిన న్యూటన్ పరావర్తన (reflection) టెలిస్కోపులు రెండూ కొంత దూరం వరకే ఆకాశంలోకి చూడగలిగేవి.

నేడు కొన్ని వేల కాంటి సంవత్సరాల (light years) దూరంలో ఉన్న గెలక్సీలను, నక్షత్రాలను, ఖగోళ దృగ్విషయాల (astronomical phenomena)ను విశదంగా చూడగలుగుతున్నామంటే దానికి కారణం ఆధునిక రేడియో టెలిస్కోపులు, కంప్యూటర్ల అనుసంధానము. రేడియో తరంగాల సహాయంతో సుదూరంగా వుండే ఖగోళ వస్తూవులను చూడగలుగుతున్న రేడియో టెలిస్కోపు సృష్టికర్త Iinventor) సర్ మార్టిన్ రైల్ (Sir Martin Ryle, 1918 – 1984). ఈయన ఇంగ్లాండు దేశస్తుడు. రేడియో టెలిస్కోపు సామర్థ్యాన్ని పెంచడానికి విద్యూదస్కాంత పద్ధతుల్లో అపర్చర్ సశ్లేషణ (Synthesis of telescope aperture) అనే తరంగ విధానాన్ని రూపొందించడం వల్ల పేడియో టెలిస్కోపుల పనితీరు గణనీయంగా పెరిగింది.

రేడియో టెలిస్కోపు ఆవిష్కరణ తర్వాత వివిధ సుదూర ఖగోళ వస్తువులను చూడగలిగారు. అందులో కొన్ని నక్షత్రాలున్నాయి. ఆ నక్షత్రాలు అవిచ్చినంగా (continuants) కాంతిని వెదజల్లకుండా ఆగిఆగి గుండె కొట్టుకుంటునట్లుగా కాంతిని వెదజల్లుతున్నట్లు ఓ శాస్త్రవేత్త కనుగొన్నాడు. డాక్టర్ మన నాడి పట్టుకొని పల్స్  (pulse) చీసినట్లే ఈ నక్షత్రాల నుంచి ఆగిఆగి కాంతి రావడం ఇంగ్లెండ్ దేశానికి చెందిన ఆంటోని హెవిష్ (Antony Hewish, 1924 -) ఆవిష్కరించాడు. ఇలాంటి నక్షత్రాలు ఆయన pulsating stars అన్నాడు. ఈ రెండు పదాల్లో PULSating star అక్షరాలను సంధానించి అలాంటి నక్షత్రాలను పల్సార్స్ (Pulsars) ఆవిష్కరణ హెవిష్ తు సంయుక్తంగా 1974 సంవత్సరము భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని బహూకరించారు.

వైద్యరంగం;

ప్రకృతీ సూత్రాలు కొన్ని ఉన్నాయి. అవి విశ్వజనీనం (Universal). అందులో జీవశాస్త్రానికి సంబంధించిన ఒ సూత్రం ఉంది. దాని ప్రకారం జీవం కేవలం జీవకణంలోనే ఉంటుంది (Life exists only inside a bio logical cell). పిల్లలూ, మీరు జీవకణం biological cell గురించి బాగానే చదువుకొని ఉంటారు. ఆది జీవానికి ప్రమాదం లేదా భూమిక (basis of life) అందులో కేంద్రకం (nucleus), అందులో కేంద్రక ద్రవం (nucleo plasm) అందులో క్రోమోజోములు కేంద్రాకానికి బయట కణద్రవము (cytoplasm) అందులో ఎన్నో రకాలయిన కణాంగాలు (cell organelle) ఉంటాయని మీరు చదివారు. ఇంటికి గోడల్లాగే జీవనానికి ఆధారమయిన జీవ కణానికి కూడ  కణకుడ్యం (cell wall) ఉంటుందని తెలుసు. ఒక్క జీవకణంలో జరిగే వివిధ రకాల భౌతిక రసాయనాయనిక మార్పులు ఒక్క జీవకణంలో జరుగుతాయి. అటువంటి జీవకణ శాస్త్రాన్ని కణశాస్త్రం (Cytology) అంటారు. కణంలో ఉండే వివిధ కణాంగాల నిర్మాణానికి, అవి చేసే జీవభౌతిక రసాయనిక చర్యల (biophysical and biochemical reaction)కు మధ్య గల అవినాభావ సంబంధాన్ని అరాతీసిన ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలకు 1974 సం. పు వైద్యరంగపు నొబెల్ బహుమతిని పంచారు. అందులో ఒకరు ఆల్బర్ట్ క్లాడ్ (Albert Claude, 1898 – 1983). ఈయన బెల్జియం దేశస్తుడు రెండో వ్యక్తి పేరు క్రిష్టియన్ డీ డవే (Christian dc Davvc, 1917 - ) జన్మతు ఆంగ్లేయుడు అయినా ఈయన కూడా బెల్జియం పౌరుడిగా స్థిరపడ్డాడు. మూడో శాస్త్రవేత్త జార్జివెలేడ్ (George E. Palade, 1912 – 2008). ఈయన అమెరికా పౌరుడు.

రసాయనిక శాస్త్రం:

13మూలకాల (elements) కు ప్రామాణికం పరమాణువులు (atoms). పరమాణువులు కలిస్తే ఏర్పడేవి అణువులు (molecules). అణువులు కుటుంబాల్లాంటివి. చిన్న కుటుంబాలు, ఉమ్మడి కుటుంబాల్లాగే చిన్న అణువులు, పెద్ద అణువులు ఉంటాయి. ఉదాహరణకు ఆక్సీజన్ అణువు, నీటి అణువు, నత్రికామ్లము (HNO3) వంటివి చిన్న అణువులు, కర్పూరం (camphor) పొటాషియం ఫెర్రోసయనైడు వంటివి ఓ మోస్తారు పెద్ద అణువులు కానీ ఇంత కన్నా పెద్ద అణువులు ఉన్నాయి. వాటిని బృహదణువులు (macro molecules) అంటారు. ఉదాహరణకు హిమోగ్లోబిన్, క్లోరోఫిల్, సైటోక్రో, ఫెర్రిడాక్సిన్, ఫుల్లరిన్, విటమిన్ బి12 వంటివి పెద్ద బృహదణువులు. ఇలాంటి అణువులం ధర్మాలను అంత సులభంగా పరిశీలించడానికి వీలుకాదు ఎంతో శ్రమతోకూడిన సైద్ధాంతిక ప్రయోగిక పద్దతుల్లో మాత్రమే ఇలాంటి బృహదణువుల భౌతిక రసాయనిక లక్షణాలను క్రోడీకరించగలం. పాల్ ఫ్లోరీ (Paul J.Flory, 1910 - 1985) అనే అమెరికన్ బృహ్వాణు (polymer) శాస్త్రవేత్త బృహదణువుల భౌతిక రసాయనిక శాస్త్రధర్మాల (physical chemistry)ను మౌలిక సిద్ధాంతాలతో, ప్రయోగాలతో సూత్రీకరించినందుకు 1974 సం.పు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని బహూకరించారు.

1972 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

భౌతికశాస్త్రం :

1972nb1పదార్థాలు విద్యుర్థర్మాల ఆధారంగా విద్యున్నిరోధాలు (electrical resistors), విద్యుద్వాహకాలు (electrical conductors), అర్థవాహకాలు (semi conductors) అతివాహకాలు (super conductors) అనే నాలుగు ప్రధాన తరగతులుగా ఉన్నాయని మీరు చదివే వుంటారు. అందులో అతివాహకాలు అద్భుతమైనవి. అంటే ఏమాత్రం అటు ఇటు విద్యుత్ శక్మాన్ని (electrical potential) యిచ్చినా అందులో ఏమాత్రం నిరోధం లేకుండా విద్యుత్ ప్రవహిస్తుంది. కాబట్టి వీటిని తీగలుగా చేసి విద్యుత్ సరఫరా చేసినట్లయితే ఉత్పత్తి కేంద్రాలలో తయారయిన విద్యుత్ ఏవిధమైన నష్టాలకు (transmission loses) గురికాకుండా పరిశ్రమలకు, గృహావసరాలకు అందుతుంది. ఇపుడు మనం వాడే సాధారణ అల్యూమినియం వైర్ల గుండా విద్యుత్ టవర్ లైన్ల ద్వారాను, సబ్ స్టేషన్ల నుంచి అదే విధమైన తీగలద్వారా, పంపిణీ లైన్ల (service distribution lines) ద్వారాను జరిగే విద్యుత్ ప్రవాహం ఆ తీగ నిరోధం వల్ల బాగా వృథా అవుతోంది. రామగుండం, విజయవాడ, నాగార్జునసాగర్, శ్రీశైలం వంటి విద్యదుత్పత్తి కేంద్రాల దగ్గర నూరు ప్రమాణాల విద్యుత్ ఉత్పత్తి అయితే అది మన ఇళ్లను చేరేటప్పటికి కేవలం 45 ప్రమాణాలుగానే చేరుతుంది. అంటే విద్యుత్ తీగలుకున్న స్వల్పమైన విద్యుత్ నిరోధగుణమే (electrical resistivity) అయినా తీగల పొడవు వందలాది కిలోమీటర్లు ఉండడం వల్ల ఆ నిరోధం మొత్తంగా చూస్తే చాలా ఎక్కువ. అందువల్ల చాలా మేరకు విద్యుచ్ఛక్తి ఆ తీగల్లో ఉష్ణశక్తిగా మారి వృథా అవుతోంది. అదే ఆ తీగల్నీ అతి విద్యుద్వాక పదార్థాలతో తయారయివుంటే ఏ మాత్రం విద్యుత్ నష్టం జరగదు. అంటే అదే ఖర్చుతో రైతులకు రోజుకు 6గంటలకు బదులు సుమారు 15 గంటలపాటు విద్యుత్ ఇవ్వవచ్చును. అంటే 6నెలలకు సరిపడే బొగ్గు సంవత్సరం పైగా, 3నెలల్లో వెళ్లిపోయే ఆనకట్ట నీళ్ళు ఆరు నెలల పాటు ఆదా అవుతాయి.

అతిశీతల ఉష్ణోగ్రతల దగ్గర పదార్థాలు అతి విద్యుద్వాహకతను ప్రదర్శిస్తాయని కనుగొన్నారు. నేటికి తెలిసినంతవరకు సుమారు 77K(-196°C) దగ్గర అతివిద్యుద్వాహకతన ప్రదర్శించే V1Ba2Cu3O7, మాత్రమే అత్యంత అధిక ఉష్ణోగ్రత దగ్గర అతి విద్యుద్వాహక పదార్థం. దీన్ని ఉపయోగించి పెద్ద పెద్ద మాగ్నట్ లు (అయస్కాంతాలు) రూపొందిస్తున్నారు. మరి అతి విద్యుద్వాహకాలతో విద్యుత్ ప్రవాహం జరుగుతున్నపుడు నిరోధం ఏమయింది? అవి ఏవిధంగా అతి విద్యుద్వాహకతను ప్రదర్శించగలుగుతున్నాయి? ఈ ప్రశ్నలకు సమాధానమే అతి విద్యుద్వాహక సిద్ధాంతం , (Theory of Super conductivity).

ఈ సిద్ధాంతాలను ప్రయోగ పూర్వకంగా, ఋజువులకు నిలబడే విధంగా ఆవిష్కరించినందుకు ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలకు 1972 సంవత్సరపు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు. అమెరికాకు చెందిన జాన్ బర్డీన్ (John Bardeen, 1908-1991), లియోన్ కూపర్ (Leon Neil Cooper, 1930-), జాన్ ష్రిఫర్ (John Robert Schrieffer, 1911-), ఈ బహుమతిని సంయుక్తంగా గెలుచుకున్నారు. వీరి పేరుమీదుగా ఆ సిద్ధాంతాన్ని BCS సిద్ధాంతం (Bardeen, Cooper, Schriffer Theory) గా పిలుస్తున్నారు.

అతివిద్యుద్వాహకాలలో ఎలక్ట్రాన్లు జంటలుగా కలిసి తరంగ-కణ | స్వభావాన్ని పదేపదే మార్చుకుంటూ పదార్థాల నిరోధాన్ని అధిగమిస్తాయని ఈ సిద్ధాంతం చెబుతుంది. ఈ జంట ఎలక్ట్రాన్ లను కూపర్ జంటలు (Cooper pairs) అంటారు. మరో విషయం. ఈ ముగ్గరిలో బహుమతి పొందిన జాన్ బర్డీన్ 1956లో కూడా నోబెల్ బహుమతిని పొందాడని మీకు గుర్తుందా? ట్రాన్సిస్టర్ ను రూపొందించినందుకు ఆయన 1956లో వాల్టర్ బ్రిటన్, విలియం షాక్టీలతో కలిసి నోబెల్ పొందాడు. ఆ విధంగా భౌతికశాస్త్రంలో రెండు సార్లు నోబెల్ బహుమతి పొందిన ఏకైక వ్యక్తిగా బర్డీన్ ఖ్యాతి పొందాడు. మరి రసాయనిక శాస్త్రంలో రెండుసార్లు నోబెల్ బహుమతి పొందిన ఏకైక వ్యక్తి ఎవరో జ్ఞప్తికి తెచ్చుకోండి. అలాగే భౌతిక శాస్త్రంలో 1 సారి, రసాయనిక శాస్త్రంలో మరోసారి , నోబెల్ బహుమతి పొందిన ఏకైక వ్యక్తి కూడా ఎవరో కనుక్కోండి.

వైద్యరంగం:

1972nb2మన శరీరంలోనికి ఎన్నో సూక్ష్మజీవులు (micro organisms) విషపదార్దాలు వెళుతుంటాయి. వాటి ప్రభావం నుంచి మనల్ని రక్షించేది తెల్లరక్తకణాలని వింటుంటాయి. కానీ తెల్లరక్తకణాలు (White Blood Cells) ఏవిధంగా ఆ రక్షణను కల్పిస్తాయి ? అవి మన శరీరానికి అపకారం కలిగించే పదార్థాలు, జీపులు వచ్చిన వెంటనే వాటిని ఎదుర్కోవడానికి వీలుగా కొన్ని రసాయనాలను విడుదల చేస్తాయి. అలా విడుదలయిన రసాయనాలను ప్రతిరూపాలు” (antibodies) అంటారు. ఇలా పదార్థాలకు దీటుగా ఉండాలి కాబట్టి వాటి నిర్మాణాలని బట్టే ప్రతిరూపాలు నిర్మాణమూ ఉంటుంది. మన దేహంలో విడుదలయ్యే వివిధ ప్రతిరూపాల రసాయనిక ఆకృతికి, పనితీరుకు సమన్వయం ఉన్నట్టు కనుగొన్నందుకు 1972 సంవత్సరపు వైద్యరంగ నోబెల్ బహుమతిని గెరాల్డ్ ఎడెల్మన్(Gerald M. Edelman, 1929), రాడ్నీ పోర్టర్ (Rodney R. Porter, 1917-1985) లకు బహుకరించారు. ఎడెల్మన్ అమెరికన్ కాగా, పోర్టర్ బ్రిటీష్ దేశస్థుడు.

రసాయన శాస్తం:

1972nb3మన శరీరంలో మనం పిండ దశ నుంచి ఎదిగే దశలో ఎన్నో రకాల నిర్మాణాలు రూపొందుతాయి. ఈ నిర్మాణాలను నిర్దేశించే స్మృతినే జన్యుస్మృతి (Genetic code) అంటారు. ఏయే రూపాలని కండర కణజాలాల్ని హార్మోన్లను, విటమిన్లను, అంగాల్ని, అవయవాల్ని ఏవిధంగా రూపొందించాలో నిర్ణయించే ప్రక్రియ క్రోమోజోములలో జన్యు ప్రాంతాలలో నిక్షిప్తమై ఉంటాయి. ఈ స్మృతుల్ని కనుగొని అక్కడ డిఎన్ఎ  శాఖలు (strands) ను చీల్చేది రైబోసోములు. ఈ రైబోసోముల నిర్మాణమే ఆయా ప్రాంతాలలో ఉన్న చర్యా ప్రాంతాల్ని (active sites) గుర్తించి తదనుగుణంగా సమాచార ప్రచార RNA (messanger RNA) యొక్క రూపకల్పనకు దారితీస్తుంది. అంటే డిఎన్ఎ లోని క్రియా ప్రాంతాన్ని, దాని నిర్మాణం ఆధారంగా ఉత్ర్పేరక లక్షణాన్ని (catalistic activity)నిర్దేశించే రైబోసోముల నిర్మాణాన్ని అన్వేషించినందుకు గాను క్రిస్టియన్ అనిన్సెన్ (Christian B.Anfinsen, 1916-1995), శాన్ ఫోర్డ్ మూర్(Stanford Moore, 1913-1982), విలియం స్టీన్ (William H. Stein, 1911-1980) లకు సంయుక్తంగా బహుకరించారు. వీరందరూ అమెరికా దేశస్థులు.

1971 సం.పు నోబెల్ బహుమతులు

రసాయనిక శాస్త్రం :

1971nb1మనం ఎన్నో పదార్ధాలు చూశాము. ఘన, ద్రవ, వాయు రూపాల్లో ఉండే వివిధ పదార్ధాలో కొన్ని మనకు ఇందనాలు (fuels) గా కొన్ని పోషకాలు (nutrients) గా మరికొన్ని విషాలుగా కొన్ని ప్రేలుడు పదార్ధాలు (explosives) గా మరికొన్ని మందులు (drugs) గా, ఇంకొన్ని నిర్మాణ పదార్దాలు (building material)  గా, మరికొన్ని రంగులు, అద్దకాలుగా ఇలా వేలాది ప్రయోజనాలతో ఉపయోగపడే లక్షలాది పదార్ధాలు సహజసిద్దంగా ప్రకృతిలో ఉన్నాయి. ఇంత కన్నా ఎక్కువ పదార్ధాల్ని రసాయనిక శాస్త్రజ్ఞాలు ప్రయోగశాల ల్లో పరిశ్రమలలో కృత్రిమంగా తయారుచేశారు. పదార్ధాల్లో ఉంటె పరమాణువుల  క్షేత్ర విన్యాసం (spatial disposition) బట్టి ఉంటాయన్నది. ప్రకృతి సూత్రాలలో ఒక సూత్రం.

అణువుల్లో ఉండే పరమాణు విన్యాసాన్నే అణు నిర్మాణం (molecular structure) అంటారు. ఇలాంటి అనునిర్మాణంలలో చదును (Planar) టేట్రా హైడ్రేట్ పిరమిడల్ వంటి పలు విన్యాసాలున్నాయి. ఈ నిర్మాణాల పద్ధతిని నిర్దేశించింది ఆయా అనువుల్లో ఉండే పరమాణువుల పూర్వ ఎలక్ట్రానిక్ విన్యాసం (original electronic configuration) బట్టి ఉంటుందని రుజువుకు నిలబడ్డ ఎన్నో సూత్రీకారణాలు చేసిన వాడు గెరార్డ్ హీర్బర్గ్ (Gerhard Herberg 1904-1999) ముఖ్యంగా స్వేచ్చా ప్రాతిపదికలు అనబడే అత్యంత క్రియాశీలతను పదర్శించే అనుమాత్రి కల మీద అయన చేసిన విశేషమైన కృషికి గుర్తింపుగా 1971 సం.పు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని గెలుపొందాడు. ఈయన కెనడా దేశస్తుడు.

భౌతిక శాస్త్రం :

1971nb2మనం వివిధ రకాల వినియోగ వస్తువులు (Consumer products) కొటుంటాము. అవి నకిలీ (spurious) కాకూడదాని కోరుకుంటాము. ఉదాహరణకు మనం టాంటెక్స్ బనియన్ కొనాలనుకుంటే ఒరిజినల్ టంటేక్స్ బదులు ఓ సాధారణ బనీనును టాంటేక్స్ ఇందేనంటూ షాపు యజమాని మనం మొనపొ తుంటాము. మనం ఓ సెల్ ఫొన్ వాడుతుంటాము. అందులో విలువైన భాగం దాని లిధియం అయాను బ్యాటరీ. ఉదాహరణకు మనం సమ్ముతాము. కానీ షాపువాడు నోకియా బ్యాటరి లాగే ఉండే మరో నకిలీ బ్యాటరి చేతలో పెట్టి ఇదే ఒరిజినల్ నోకియా అంటూ మన దగ్గర డబ్బులు గుంజుతాడు. ఈ రోజుల్లో ఒరిజనల్ కరెన్సీ ఏమిటో దొంగ నోట్లు ఏమిటో తెలియనంత గొప్పగా దొంగనోట్లు చలామణి జరుగుతున్నాయి. ఇలా ఒరిజినల్ కు, నకిలికి లేదా తెలియజేయడానికి ఒరిజనల్ కం పేనీలు ఆయా ఉత్పాతుల మీద తమ బొమ్మల్ని చిన్న ప్రాంతంలో ముద్రిస్తుంటాయి.  ఒక వైపు నుంచి చూస్తే ఒక విధంగా ఒక అక్షరాలు మరో కోణంలో చూస్తే మరో విధంగా మరో అక్షరాలలో రంగు రంగుల్లో కనిపిస్తాయి. డూప్లికేట్ వాళ్ళకు అలా చేసే యంత్రాంగం ఉండదు. వీటినే హలోగ్రఫిక్ బొమ్మలు అంటారు. లేసర్ కిరణాలను ఉపయోగించి ఈ బొమ్మల్మి తయారుచేస్తారు. ఈ బొమ్మల్ని హాల్ గ్రామ్స్ (Holograms) అంటారు. ఇలా వివిధ కోణాల్లో చూస్తే వివిధ రంగుల్లో భంగిమల్లో వివిధ రకాలుగా బొమ్మలు కనిపింపచేసే గ్రాఫికల్ పద్దతిని హాలో గ్రాఫి (Holography) అంటారు. ఈ పద్దతిని కనుగొన్న మొదటి శాస్త్రవేత్త డెన్నిస్ గ్యాబర్ హంగరీ దేశంలోని బుడా పేస్ట్ లో జన్మించిన ఆ తర్వాత బ్రిటిష్ పౌరుడిగా స్ధిరపడ్డగా గ్యాబర్ (dennis gaber 1900-1979) 1971 సం.పు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని పొందాడు.

వైద్యరంగం :

1971nb3పిల్లలూ మీరు ఎదుగుతున్న దశలో ఉన్నారు. ఇప్పుడు మీ కంటస్వరంలోను, శారిరంలోను వివిధ మార్పులు జరుగుతాయి. చిన్నప్పుడు అమ్మాయిలకు, అబ్బాయిలకు ఒకే విధమైన స్వరం ఉంటుంది. పాపం పసివాడు సినియాలో తప్పిపొయిన అబ్బాయికి నేపధ్య గీతాన్ని పి.సుశీలగారే పాడారు. లవకుశ సినిమాలో లవుడు, కుశుడు అని సుశీల లీలగానం చేశారు. శంకరాబరణం లో అబ్బాయికి లాగే వాణి జయరాం పాడారు. ఎందుకని ? అబ్బాయిలో అయినా చిన్నప్పుడు వారి స్వరం స్త్రీ స్వరం లాగానే ఉంటుంది. పెద్దయ్యే కొద్ది స్వరంలో మార్పులు వస్తాయి. మగవారికి మీసాలు రావడం ఆడవారికి వక్షం పెరగడం, ఇవన్నీ లైంగీక లక్షణాలు. పుట్టుకలో కాకుండా పెరుగుతున్న క్రమంలో బయటపడే లైంగీక భౌతిక లక్షణాలను ద్వితీయ లైంగిక లక్షణాలు (secondary sexual characteristics) అంటారు. ఇందుకు కారణం మన శరీరంలో ఉండే ఎస్త్రోజేన్ ఎండ్రోజేన్ అనే హార్మోనులు. అలాగే మనకు లుద్రేకం ఆనందం కోపతాపాలు వస్తుంటాయి. విటన్నింటిని నియంత్రించే రసాయనాలనూ హార్మోనులు అంటారు. పెరుగుదలను, రక్తంలో గ్లూకోజ్ స్దాయిని రక్తపోటును నిద్దేశించే కీలక పదార్ధాల్లో హోర్మోనులు కూడా ప్రదానం. చక్కర వ్యాధి (దయోబిటిస్) ఉన్నవాళ్ళ రక్తంలో ఇన్సూలిన్ అనే హార్మోను తక్కువ ఉండడమే కారణం. ఇలా ఎన్నో జీవన చర్యల్లో హోర్మోనుల పాత్ర గురించి విశిష్టమైన కృషి చేసినందుకుగాను అమెరికాకు చెందిన సుదర్ లాండ్ (Eal. W.Sutherland jr. 1915-1974) కు 1971 సం.పు వైద్యరంగపు నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

1970 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

రసాయనిక శాస్త్రం :

1970nb1మన శరీరంలో ఎన్నో రకాల రసాయనాల సమిష్టి కార్యక్రమాలతోనే మనం జీవిస్తున్నాము. మనకు శక్తినిచ్చే ఆహార పదార్ధాల్లో ప్రధానమైనవి గ్లూకోజు తదితర చక్కేరలు. ఒకవేళ పరిస్ధితులు విషమించి ఆహారం దొరకని స్దితి తటస్దిసై ఏం చేయాలి? గుండె ఊపిరితిత్తులు, మెదదు, తదితర స్వతంత్ర వ్యవస్ధలు ఏ శక్తిని తీసుకోని పనిచేయగలవు ? శరీరంలో ఉన్న క్రొవ్వు, తదితర ముడి పదార్ధాల సాయంతో చక్కెరలను తయారుచేసుకొనే యంత్రాంగం ఒకటుంది. ఆ వ్యవస్ధలో చక్కెరలు గల న్యూక్లి యోటైడులు ప్రధానా పాత్ర పోషిస్తాయని ఫ్రాన్సు దేశానికి చెందిన లూయీ లేలోయిర్ ఆవిష్కరించాడు. అయన (లిఇస్ f Leloir, 1906-1987) ఆవిష్కరణలకు గుర్తింపుకు 1970 సం.పు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బాహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

భౌతిక శాస్త్రం :

1970nb2అయస్కాంతం పట్ల ఆకర్షితులు కాని వారెవరూ ఉండరు. కాంతి నుంచి ఖనిజాల వరకు అయస్కాంతం పదార్ధాలు విస్తరించి ఉన్నాయి. అయస్కాంతం ధర్మాల్ని వాడడం ద్వారా ద్రావాలలో చలనాలను కలిగించి సరఫరా చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చని స్వీడన్ దేశానికి చెందిన అల్వెన్ (Hannesl of gosta alfven 1908-1995) తెలియజేశాడు. ఘన పదార్ధాలలో దృఢమైన బలమైన అయస్కాంతత్వాన్ని కలిగించే ఫెర్రోమాగ్నటిక్ లక్షణాలను పదార్ధాలలో అయస్కాంతత్వాన్ని తగ్గించే యంటిఫెర్రో మేగ్నటిక్ లక్షణాలను ఉష్ణోగ్రత ఏవిధంగా ప్రభావితం చేస్తుందో ఫ్రాన్సు దేశస్తుడయిన నీల్ (Luis Eugene Felix Neel, 19004-2000) సిద్దాంతీకరించాడు. ఈయన పేరుతో ఒక రాశి నీల్ ఉష్ణోగ్రత ఉంది. వీరిరువురూ 1970 భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ ను గెల్చుకున్నారు.

వైద్య రంగం :

1970nb3మనం ఏ పని చేసినా ఆ పనిని నిర్దేశించేది మన మెదడు. మెదడు నుంచి నాడి తంత్రులు ద్వారా సంకేతాలు విద్యుద్రసాయానికి పద్ధతులు ద్వారా సరఫరా అవుతాయి. మారి నాడితంత్రికి నాడితంత్రికి మధ్య ఉన్న ఖాళీ ప్రాంతంలో దగ్గర సమాచారం ఏవిధంగా బదిలీ అవుతుందో చాలాకాలం పాటు తెలియలేదు. కానీ హ్యుమరల్ ట్రాన్స్మిటర్స్ అనబడే ప్రత్యేక జీవరసాయనాలు నాడి సంధానం దగ్గర విశిష్టమైన రసాయనిక ప్రక్రియలను నెరవేర్చడం ద్వారా నాడిసంకేతాలు బదిలీ అవుతాయని జర్మనీ దేశస్తుడయిన బెర్నాడ్ కాజ్ (sir bernard katz 1911-2003) స్వీడెన్ కు చెందిన యూలర్ (UIF Von Euler 1905-1983) అమెరికా దేశస్తుడయిన యాక్సెల్ రాడ్ (Julius, Axelrod, 1912-2004) ఋజువు చేశారు. అందుకే వీరి ముగ్గురికి 1970 సం.పు నోబెల్ బహుమతిని సంయుక్తంగా ప్రదానం చేశారు.

1969 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

వైద్యరంగం:

1969nb1ఇప్పుడు మనం వైరస్ ల గురించి వివరిటంగా వర్రీ అవుతున్నాము, HIV, హెపటైటిస్, జలుబు, రేబిస్, వైరల్ ఫీవర్ అంటూ అనేక వైరస్ ల భయంతో బతుకుతున్నాం. వైరస్ మన శరీరంలోకి వెళ్ళి తన లాంటి వైరస్ లానే మన DNA నుంచి రాబట్టుకొని విపరీతంగా పెరుగుతుందన్న విషయం కనిపెట్టక ముందు అవేమిటో వాటి కదా కమామిఘ ఏమిటో అంతు చిక్కలేదు. వైరస్ ల జన్యునిర్మాణాన్ని అన్వేషించడమే కాక అది మామూలు జీవకణాన్ని, బాక్టీరియా కణాన్ని కబళించి తన లాంటి వైరస్ లను జిరాక్స్ కాపిల్లాగా ఎలా తయారు చేసుకుంటుందో ఆ యంత్రాంగాన్ని అమెరికాకు చెందిన డెల్ బ్రుక్ (Max Delbruck, 1906-1981), హీర్షి (Albert D. Hershey 1908-1997), లూరియా (Salvador E. Luria, 1912-1991) అనే శాస్త్రవేత్తలు బయట పెట్టారు. ఇంతటి గొప్ప సత్యాన్ని అవిష్కరించినందుకు ఈ ముగ్గురికి 1969 సం. పు వైద్యరంగపు నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

రసాయనిక శాస్త్రం :

1969nb2పదార్ధాలు మూలకాలు (elements), అణువులు (molecules), అయాన్లు (ions) లలో సాధారణంగా ఉంటాయి. అనువుల్లో పరమాణువులు రసాయనిక బంధకాలతో కలసికట్టుగా ఉంటాయి. ఈ బంధకాలతో ఏకభంధం (single bond), ద్విబంధం (Double bond) త్రికబంధం (Triple bond), వగైరాలు ఉంటాయని మీరు వినే ఉంటారు. అయితే ద్వి, త్రిక బంధాలు స్వతంత్రంగా బలమైన సమయోజనీయ బంధం లేకుండా మనలేవు. సమయోజనీయ బంధం ఒక రేఖలాగా పరమాణు ఆర్బిటాళ్ళ సమాకలనం (Integrated Overlap) తో ఏర్పడగా ద్విత్రిక బంధాల్లో ఉండే బంధాలు ఒక రేఖ మీద కాకుండా సిగ్మా బంధానికి పై భాగాన, క్రింది భాగాన ఆర్బిటాళ్ళ సమాకలనంతో ఏర్పడతాయి. దరిమిలా ఏక బంధంతో లంకెవేసుకున్న పరమాణువులు లేదా సమూహాలు (Groups) స్వేచ్చగా ఆ బంధం అక్షంగా తిరగగలవు. తద్వారా బంధానికి అటూ యిటూ ఉన్న సమూహాల సాపేక్ష ప్రాదేశిక విస్తారం (Relative Spatial Disposition) ఎన్నో విధాలుగా ఉండగలదు. అలాంటివి ఎన్నో విధాల స్వరుపాలను కన్ఫర్మర్లు (Conformers) అంటారు. ద్వి, త్రిక బంధాల్లో అలాంటి పరిస్ధితి రాదు. ఇలా పరమాణువుల మధ్య ఉన్న ఏకబంధం మీదుగా వివిధ రకాలైన రీతుల్లో కన్ఫర్మర్లు రావడం వల్లే ప్రోటీన్ల తదితర బడాబడా అణువుల రూపురేఖలు లక్షణాలు మారుతున్నాయి. ఉదాహరణకు మామూలు కోడిగ్రుడ్డు (పచ్చిది) లో సోన ద్రవరూపంలో ఉండడానికి, ఉడకేసిన వెంటనే అది గట్టిపడటానికి కారణం బంధాలు తెగడమో, కొత్తగా ఏర్పడ్డమో కాదు. కేవలం బంధాలు మీదుగా స్వేచ్చ భ్రమణం (Free rotation) జరిగి అందులోని ప్రోటిను అణువుల కన్ఫర్మరు లక్షణం మారడమే! ఇలా అణువులలో కన్ఫర్మర్ల అంశాన్ని గుర్తించి వాటి అనువర్తనాల (Applications) ను రూపొందించినందుకు గాను అమెరికాకు చెందిన బార్టన్ (Derek Barton, 1918-1998) నార్వే దేశానికి చెందిన హేసల్ (Odd Hassel, 1897-1981) అనే ఇద్దరు రసాయనిక శాస్త్రవేత్తలు 1969 సం. రపు రాసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని పొందారు.

భౌతిక శాస్తం:

1969nb3భౌతిక అంతరంగిక లక్షణాల ఆధారంగా మనం వృక్షాలను వర్గికరించాము. అలాగే జంతువుల్ని కూడా వర్గికరించాము. మొత్తం విశ్వామనే భాషకు అక్షరమాల లాగా ఇటుకలాంటివి ప్రాధమిక కణాలు (Fundamental Particles). వీటికి ఉన్న విద్యుదావేశం, స్పిన్, కోణియ ద్రవ్యవేగం (Angular Momentum) వీటిలో యింకా లోపలున్న క్వార్కుల ఏర్పాటు ఆధారంగా ప్రాధమిక కణాలను అమెరికాకు చెందిన గెల్ మన్ (Murray Gell-Mann 1929-) వేర్వేరు తరగతులుగా వర్గికరించాడు. తద్వారా పదార్ధ నిర్మాణాన్ని ఊహించేందుకు మార్గం నిర్మాణాన్ని ఊహించేందుకు మార్గం సుగమం అయింది. అందుకే 1969 సం.రపు భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని గెల్ మన్ కు ప్రదానం చేశారు.

1968 సం. నోబెల్ బహుమతులు

రసానిక శాస్త్రం: ద్రావణాలు అంటే రెండు లేదా అంతకన్నా ఎక్కువ స్వతంత్ర పదార్ధాలు కలగలిసి పోయిన ఏక ప్రావస్దా (Single phase ఓర homogenous) మిశ్రమమని మీకు తెలుసు. అందులో ప్రధానమైణి పదార్ధాని సాధారణంగా ద్రావణి (solvent) అనీ, మిగిలిన వాటిని ద్రవితాలు (Solutes) అని అంటారు. ద్రవితాలు సమయోజనీరు పదార్ధాలు (Covalenet compounds) అయినట్లయితే ఆ ద్రావణం సాధారణంగా పరమాణుస్ధాయిలో కూడా తట్టస్ధంగా ఉంటుంది. కాని ద్రవితాలు అయానిక పదార్ధాలు (ionic products) అయినట్లయితే సాధారణంగా అవి అయాన్లుగా విడిపోతాయి. ఇలాంటి ద్రావణాలను విద్యుద్రావణాలు (Electrilytic Solutions) అంటారు. ఇలాంటి ద్రావణాల్లో విద్యుత్ బాగా ప్రవహిస్తుంది. అయితే వాటి విద్యుద్వాహాకత (Electrical conductivity) ఓమ్ సూత్రాలను పూర్తిగా పాటించదు. ఇందుకు కారణాలను ఎవరూ చెప్పలేకపోయారు. ఉదా. కు బిలియ విద్యుత్ ద్విశ్లేషక ద్రవణాల (Strong eletrlytic solutions) విద్యుద్వాహకత ద్రావణాల గాడతను (concentration) బట్టి పెరగలనుకుంటాము. కానీ వాస్తవానికి గాడత పెరిగితే విద్యుద్వాహకత తగ్గుతుందని ప్రయోగాలూ నిర్ధారించాయి. రసాయనిక సిద్ధాంతాలను ఆన్సాగర్ (Lars Onsager, 1903-1976) అనే నార్వే శాస్త్రవేత్త ప్రతిపాదించి విజయవంతంగా వివరణ ఇచ్చాడు. ఆయనతో బాటు డిబై (Debye), హకుల్ (Huckel) అనే ఇద్దరు శాస్త్రజ్ఞాలు కూడా సహకరించారు. ఈ సిద్ధాంతాన్ని DHO (Debye-Huckel-Onsager) సిద్దాంతం అంటారు. ఈ సిద్ధాంతాలలో పాటు ఉష్ణోగ్రతిక శాస్త్రాల్లో సాంఖ్యక పద్ధతుల్ని (Statistical Thermo Dynamics) ప్రవేశ పెట్టి ఎన్నో ఏక దిశా రసాయనిక చర్యల (irreversible chemical reactions) కు ప్రాతిపదిక ఏమిటో తెలియ చేశాడు అన్నాగర్. సిద్దాంతిక రసాయనిక శాస్త్రానికి (theoretical chemistry) ఈయన చేసిన సేవలకు గుర్తింపుగా 1968 సం.పు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని పొందాడు. ఆ సమయంలో అయన అమెరికా పౌరసత్వంలో ఉండేవాడు.

వైద్యరంగం: 1968 సం. భారత దేశంకి గర్వకారణమైన సంవత్సరం. స్వాతాంత్రానికి పూర్వం సి.వి రామన్ కు నోబెల్ బహుమతి వచ్చాక ఓ భారతీయ సంతతీకి విజ్ఞానిక రంగంలో వచ్చింది. 1968 సంవత్సరంలోనే ! హరగోవింద్ ఖోరానా (Hargobind Khorana, 1922-) ఆ ఘనత సాధించాడు. అయితే ఆయనకు నోబెల్ బహుమతి వచ్చే నాటికి అయన అమెరికా పౌరుడు. ఆయనకు సంబంధించిన వ్యాసాన్ని ఇదే సంచికలో మరో చోట చుడండి. జివకణాల్లోనే ప్రోటీన్లు తయారవుతాయి. ఇందులో RNA, DNA ప్రధానపాత్ర పోషిస్తాయి. ప్రోటిను సంశ్లేషణను నిర్దేశించేది. ఆయా జీవుల జీవకణాల్లో దాగుండే జన్యుస్మృతే (Genetic code) నని రూడిచేసినందుకు హరగోవింద్ ఖోరానాతో పాటుగా అమెరికాకు చెందిన రాబర్ట్ హులీ (Robert W. Holley 1922-1993) మార్షల్ నైరెన్ బర్గ్ (Marshall Nirenberg 1972-2008) లకు 1968 సం. వైద్యరంగపు నోబెల్ బహుమతిని బహుకరించారు. ఆధునిక రసాయనిక, జీవరసాయనిక పద్దతులలో జీవకణాన్ని నిర్మించడం సాధ్యమేనని వారిప్రయోగాలూ ప్రాతిపదికను ఇచ్చాయి.

భౌతిక శాస్త్రం: పదార్ధం ప్రాధమిక కణాలతో నిర్మితమని మనకు తెలుసు. అలాంటి ప్రాధమిక కణాలకు ఏక కాలంలో అనేక అనురూపక స్దితులు (Resonance States) ఉంటాయనీ ఆ స్ధితులలో వ్యత్యాసం వల్లే అవి మరింత పెద్ద కణాలుగా మారుతుంటాయనీ లూయి అల్వారేజ్ అనే అమెరికా శాస్త్రవేత్త సిద్ధాంతికరించాడు. అంతేకాదు. తన సిద్ధాంతాలను ఋజువు చేసేందుకు హైడోజన్ వాయువును సందిగ్ధస్ధితి (Critical state) లో ఉంచి ప్రాధమిక కణాల మార్గాల్ని పసిగట్టేందుకు బ్రహ్మాండమైన సాధనాన్ని రూపొందించాడు. దాని పేరు హైడ్రోజన్ బుడగల గది (Hydrogen Bubble Chamber). అందుకు 1968 సం.పు భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమతి ఆల్వారేజ్ (Luis Walter Alwarez 1911-1988) కు దక్కింది.

1967 సం. పు నోబెల్ బహుమతులు

రసాయనిక శాస్త్రం: రసాయనిక చర్యల్లో తరతమ భేదాలుంటాయి. కొన్ని చాలా నెమ్మదిగా మరికొన్ని చాలా వేగంగా జరుగుతాయి. ఇనుము త్రుప్పుపట్టడం చాలా నెమ్మదిగా జరిగే ప్రక్రియ. సోడియం లోహపు పొడి మీదకు క్లోరిన్ వాయుపు పంపితే సోడియం క్లోరైడు ఏర్పడే చర్య చాలా వేగంగా జరుగుతుంది. సాధారణంగా మనం చూసే చర్యల్లో పెట్రోలు మండడం, ప్రేలుడు పదార్ధాలు పేలడం చాలా వేగంగా జరిగే చర్యలు. అసలు చర్యలకు వేగం అంటే అర్ధం ఏమిటి? భౌతిక శాస్త్రంలో ప్రమాణ కాలంలో వస్తువు పొందిన స్ధానభ్రంశం (Displeacement) నే వేగం (Velocity లేదా rate) అంటారు. రసాయనిక చర్యలలో వేగం అంటే ప్రమాణకాలంలో ఖర్చయిన ఏదేని ఒక క్రియజనకపు మోళ్ళ సంఖ్య లేదా ప్రమాణ కాలంలో ఉత్పత్తి అయిన ఏదైనా క్రియాజన్యుపు మోళ్ళ సంఖ్య. నెమ్మదిగా జరిగే రాసాయనిక చర్యల వేగాన్ని ఆ చర్యలకు సంబంధించిన వివరాలను కనుగొనడానికి చాలా పద్దతులు ఉన్నాయి. కాని అత్యంత వేగంగా జరిగే చర్యలను ఎలా పసిగట్టగలము ? ఉదాహారణకు సిల్వర్ నైట్రేట్ ద్రావణానికి సోడియం క్లోరైడ్ కలిపితే తెల్లని అవక్షేపం ఏర్పడే చర్యావేగం చాలా చాలా ఎక్కువ. అలాగే సోడియం నీటితో జరిపే చర్య కూడా చాలా వేగంగా ఉంటుంది. అలాంటి చర్యల్ని అధ్యయనం చేయడానికి ప్రత్యెక పద్ధతుల్ని పల్స్ డ్ పద్ధతులు (Palsed Methods) అనేపేరుతో ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలు రూపొందించారు. జర్మిని దేశానికి చెందిన మాన్ఫ్రేడ ఏయిగన్ (Manfred Eigen, -1972) ఇంగ్లాండుకు చెందిన రోనాల్డ్ నర్రిష్ (Ronald George Wreyford Norrish 1897-1978), జార్జిపోర్ట్ ర్ (George Porter, 1920-2002)లను 1967సం రసాయనిక నోబెల్ బహుమతికి ఎంపికచేశారు

వైద్య రంగం: సర్వేంద్రియానాం నయనం ప్రధానం అన్నారు పెద్దలు నేటికి అది వాస్తవమే కదా! మీరు ఈ చెకుముకి చదివి విజ్ఞానవంతులు అవుతున్నారంటే దానికి కారణం మీరు ఈ అక్షరాల్ని చూచి చదవడమే కదా! మారి కంటిలో ఎ రకమైన జీవ భౌతిక (Physiological). జీవరసాయనిక (Biochemical) చర్యల కారణంగా చూపు (Sight) అనేది వీలవుతుందో ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలు ఋజువు చేశారు. ఫిన్ లాండ్ దేశానికి చెందిన రానర్ గ్రనిట్ (Ragnar Granit, 1900-1991). అమెరికాకు చెందిన హాల్డన్ హార్ట్ లైన్ (Haldon Kaffer Hatline 1903-1983), జార్జివాల్డ్ (George Wald 1906-1997) లు అత్యంత వేగవంతమైన కాంతి రసాయనిక చర్యల ద్వారా కంటిలో దృష్టి ప్రక్రియ ఎలా సాధ్యమవుతుందో ప్రయోగాత్మక ఋజువు తో ప్రాధమిక దృష్టి ప్రక్రియ సిద్దాంతాల్ని ప్రతిపాదించినందుకు వీరికి 1967 సం. పు నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు.

భౌతిక శాస్త్రం: నక్షత్రాలు న్వయంప్రకాశకాలు (Self Luminiscent) అని మనకు తెలుసు. మనకు అతి దగ్గరగా ఉన్న నక్షత్రం సూర్యుడు. ఆ నక్షత్రంలో జరిగే కేంద్రక సంలీన చర్యల (Nuclear Fusion reactions) వల్లే మనతోపాటు నమస్త ప్రాణకోటి బ్రతికి బట్టకడుతుందన్న విషయము మీకు సుపరిచితమే. కేంద్రక సంలీన చర్యలను ఊహించడమే గాకుండా నకల కేంద్రక చర్యల గురించి విస్తారమైన సిద్దాంతాలను ప్రతిపాదించి నందుకుగాను అమెరికాకు చెందిన హాన్స్ బెత్ (Hans Albrecht Bethe 1906-2005)= 1967 భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ ను స్వీకరించాడు.

1966 నోబెల్ బహుమతులు

పరమాణువులు (atoms) పరస్పరం బంధించు కొంటేనే అణువులు (molecules) ఏర్పడతాయి. వరమాణువుల మధ్య ఏర్పడే సందానాన్నే రసాయనిక బంధం (chemical bond) అంటారు. పరమాణువుల్ని రాసాయనికబంధం ద్వారా కలిపి ఉంచేది కేవలం ఎలక్ట్రాన్ల మేఘమె అన్నది ఓ ప్రకృతి సూత్రం. అయితే ఎలక్ట్రాన్లు ఆ మేఘాల పరమాణువులవే తప్ప బయటనుంచి వచ్చేవి కావు. మారి ఆయ పరమాణువులు ఎలక్ట్రాన్లు కాన రూపంలోనో లేదా తరంగ రూపంలోనో పరమాణువుల్ని బంధిస్తాయనేది నిర్వి వాదాంశమే అయినా బంధన యంత్రాంగం (Bonding mechanism) గురించి పలు వాదనలు ఉండేవి. వాలెన్స్ బాండ్ పద్ధతి, క్రిస్టల్ ఫిల్డ్ పద్ధతి వాలేన్స్ షెల్ ఎలక్ట్రాన్ పేయిర్ రిపల్షన్ (వలెన్సు Sheel Electron Pair Repulsion Theory) వంటి పలు నిర్ధారకాలతో రసాయనిక బంధాన్ని వివరించేవారు. ప్రతి వాదనలోను కొంత మేరకు అమోదయోగ్యంగా ప్రయోగాత్మకంగా బుజువులకు నిలబడ్డ అంశాలున్నా ప్రయోగాలకు భిన్నపుటంశాలు ఉండేవి. ప్రధానంగా ఆక్సిజన్ అనువుకున్న అయస్కాంత తత్వాన్ని గానీ, సూపర్ కండక్టివీటిని గాని, కొన్ని జీవరసాయనిక చర్యల్ని గానీ ఆయా బంధసిద్ధంతాలు వివరించ లేక పోయేవి. కాని రాబర్ట్ ముల్లికిన్ అనే శాస్త్రవేత్త చాలా చిన్నవయసులోనే క్వాంటం సిద్ధాంతం ఆధారంగా Molecular Orbital Theory అనే రసాయనిక బంధ యంత్రాంగాన్ని ఆవిష్కరించాడు. ఈ పద్ధతిలో అన్ని సిద్దాంతాల్లో ఆమోదయోగ్యమైన విషయాలతోపాటు, అవి విఫలమైన వాటి విషయం కూడా విజయవంతంగా వివరించగలిగింది. ముఖ్యంగా ఆక్సిజన్ అనువుకున్న అయస్కాంత తత్వాన్నీ ఈ సిద్దాంతం ఋజువు చేసింది. ప్రతి ఆక్సిజన్ అణువులో రెండు ఒంటరి ఎలక్ట్రాన్లున్న ప్రయోగ సత్యాన్ని ఇది ఖరారు చేసింది. అంతే కాదు పదార్ధాలు కొన్ని విధ్యున్నిరోధాలుగా ఎందుకుంటాయో, సిలికాన్ వంటి పదార్ధాలు అర్దవాహకాలు (Semi Conductors) గా ఎందుకుంటాయో కూడా ఈ Molecular Orbital Theory నిర్ద్వందంగా నివారించగలిగింది., నేడు అత్యంత విజయవంతమైన రసాయనిక బంధ సిద్దాంతం ముల్లికన్ ఆవిష్కరించిన Molecular Orbital సిద్దంతమే. 1966 సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర బహుమత్రిని ముల్లికన్ (Robert Sanderson Mulliken 1896-1986) కు ఇచ్చారు. ఈయన అమెరికా దేశస్ధుడు.

వైద్యరంగం : ప్రపంచవ్యాప్తంగా ప్రజానీకాన్ని భయాంధోళనలకు గురిచేస్తున్న మహమ్మారి క్యాన్సర్ జబ్బు. దశాబ్దాల తరబడి క్యాన్సర్ నివారణకు, చికిత్సకు పరిశోధనలు జరుగుతున్నాయి. కొన్ని రకాల క్యాన్సర్ వైరేస్ లు ప్రోత్సహిస్తాయని అమెరికాకు చెందిన పిటన్ రూఫ్ హగ్గిన్స్ (Charles Brenton Huggins 1901-1997) ఋజువు చేశారు. అంతేకాదు మగవారిలో తరచుగా వచ్చే ప్రొస్టెట్ క్యాన్స్ ర్ కు హార్మోన్ల సాయంతో చికిత్సా పద్ధతుల్ని కూడా వీరిరువురూ రూపొందించారు. సాధారణ క్యాన్స్ ర్ , వైరస్ ప్రేరిత క్యాన్సర్, వివిధ రకాల క్యాన్సర్ల పై విస్తృత ప్రయోగాలూ చేయడంతో పాటు చికిత్సా పద్ధతుల్ని రూపొందించినందుకు గాను 1966 నోబెల్ బహుమతిని వైద్యరంగంలో విరిరువురికి ప్రధానం చేశారు.

భౌతికశాస్త్రం : పరమాణువులలో ఎలక్ట్రాన్లు వివిధ శక్తి స్ధాయిలలో ఉంటాయని మనకు తెలుసు. ఈ శక్తి స్ధాయిలలో ప్రధాన కక్ష్యలు (Primary Shells) అజిముతల్ కక్ష్యలు ఉంటాయి. ప్రధాన కక్ష్యలు మధ్యలో జోక స్ధాయి నుంచి మరో స్ధాయికి ఎలక్ట్రాన్లను ఉత్తేజ పరచాలంటే X కిరణాలు. లేదా అతినిలలోహిత కాంతి కావాలి. అలా ఉత్తేజం (Excitation) చెందిన ఎలక్ట్రాన్లు తిరిగి యధాస్దానికి వచ్చే క్రమంలో ఎక్కడో అగేపోతాయి. అపుడు అవి వెలువరించే ఉద్దారకాంతి (emitted light) శక్తి గ్రహించిన కాంతి శక్తి కన్నా తక్కువ వుంటుంది. కాని సాధారణ మైక్రో తరంగాల్ని వాడాడం ద్వారా అజిముతల్ స్ధాయి శక్తి స్ధానాల మధ్య ఉత్తేజాన్ని సాధించడం ద్వారా పరమాణు ధర్మాల్ని కనుగొనే పద్దతిని ప్రాన్సు దేశానికి చెందిన. అల్ఫ్రెడ్ కాస్ట్ లర్ (Alfred Kastler, 1902 - 1984) కనుగొన్నాడు ఈ పద్ధతిని కనుగొన్నందుకు కాస్టలర్ కు 1966 సంవత్సరపు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేశారు. అంతరిక్ష పరిశోధనల్లో ఈ పద్ధతులు వాడుతున్నారు.

1965 సవత్సరపు నోబెల్ బహుమతులు

mar23.jpgరసాయనిక శాస్త్రం: రసాయనిక శాస్త్రం లో సేంద్రియ రసాయనిక శాస్త్రం చాలా ప్రముఖమైంది. మనం నిత్యజీవితంలో వాడే రసాయనాలలో దాదాపు 80 శాతం సేంద్రియ రసాయనాలే! మనం ఈ సంవత్సరారంభ సంచికలో అంతర్జాతీయ రసాయన శాస్త్రసంవత్సరం సందర్భంగా చెప్పినట్లు ప్రకృతి సిద్దంగా భూమి మీద ఉన్న పదార్ధాల కన్నా మానవుడు గత అర్ద శతాభ్దంలో ఎక్కువ సంయోగ పదార్ధాల (compounds)ను ప్రయోగశాలలో రూపొందించాడని తెలుసుకుని ఉన్నాము.

సేంద్రియ రసాయనిక శాస్త్రంలో సంశ్లేషణ సేంద్రియ రాసాయనిక శాస్త్రంలో (Synthetic organic chemistry)ది పెద్దపీట. ఇందులో కొత్త కొత్త పదార్ధాల్ని ఏయే పద్ధతులలో కలిపితే అనుకున్న ఉత్పత్తులు (Prouducts) వస్తాయో చర్చిస్తారు. ఇలాంటి సేంద్రియ సంశ్లేషణా పద్ధతులను రూపొందించిన వారిలో రాబర్ట్ వుడ్ వర్డ్ (Robert Burns Woodword, 1917-19-79) అగ్రగణ్యుడు. ఈయన పేరు మీదుగా “వుడ్ వార్డ్-హాఫ్మన్ నియమాల (Woodword – Hoffmann Rules)” కు ఆధునిక సేంద్రియ రసాయనిక శాస్త్రంలో పెద్ద ప్రసిద్ధి ఉండి. 1965 సంవత్సరపు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని అమెరికాకు చెందిన వుడ్ కు ప్రదానం చేసారు.

వైద్యరంగం : మన శరీరంలోను, ఇతర జీవుల శరీరాలలోను ఎన్నో జీవరసాయనిక చర్యలు నిత్యం జరుగుతూ ఉంటాయి. వాటిని ప్రేరేపించేది, నియంత్రించేది హార్మోన్లు, ఎంజైములు తదితర కీలకమైన పదార్ధాలే. అయితే ఏయే ఎంజైములు లేదా హార్మోన్లు ఎప్పుడు తయారు కాmar24.jpgవాలి, తయారయ్యాక ఏ చర్యను అది నియంత్రించాలన్న విషయం పూర్తిగా జన్యుపరిధి (Genetic Control) లో ఉంటుందన్న విషయాన్ని ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తల విశేష కృషి బయట పెట్టింది. వారే ప్రాంకాయిస్ జాకబ్ (Francois Jacob, 1920-), యండ్రి లోఫ్ (Andri Lwoff, 1902-1994) జాకస్ మోనాడ్ (jacques Monod, 1910-1976)లు. వీరందరూ ప్రాన్స్ దేశస్తులు. వీరి కృషికి గుర్తింపుగా 1965 సం. నోబెల్ బహుమతిని విద్యారంగంలో ప్రదానం చేసారు.

భౌతిక శాస్త్రం: బిగ్ బ్యాంగ్ ప్రయోగంగా ప్రసిద్ధిగాంచిన లార్జ్ హేడ్రాన్ కోలైడర్ mar25.jpgప్రయోగపు (LHC) ఉద్దేశాన్ని మనం గతంలో తెలుకున్నాం. ప్రధానం పదార్ధపు అత్యంత లోతుల్లోకి పరిక్షించడం దీని లక్ష్యం. ప్రస్తుతపు విజ్ఞాన పరిధి వరకు పదార్ధానికి మూలం ప్రాధమిక కణాలు (Fundamental Particles). వాటిలో కూడా అంతరంగిక నిర్మాణాన్ని ఇస్తున్నది క్వార్కులు, లేప్టానులని ఆధునిక సైద్దాంతిక భుతికశాస్త్రం నిరూపించింది. ఈ ప్రాధమిక కణాల లక్షణాలను నిర్దేశించే సూత్రాలను క్వాంటం విద్యుదయస్కాంత యాంత్రిక శాస్త్రం (Quantum Chromo Dynamics QCD) పేరుతోను చదువుతున్నాము. ఈ అత్యాధునిక శిఖరాగ్ర భౌతిక సూత్రాలను పరిశోధనలను, సిద్దాంతాలను వెలికి తీసిన ముగ్గురు శాస్త్రవేత్తలకు 1956 సం.పు భౌతికశాస్త్రపు నోబెల్ పురస్కారాన్ని ఇచ్చారు. జపాన్ దేశానికి చెందిన తోమనాగా(Sin-Itiro Tomonaga, 1906 - 1979), అమెరికాకు చెందిన బ్రోలియన్ స్విగర్ (Julian Schwinger, 1918-1994), రిచర్డ్ మేధో శాస్త్రవేత్తగా పేరుంది. ప్రాధమిక కణాలకు సంబంధించిన ప్రమాణ నమూనా (Standard Model)ను ప్రతిపాదించింది ఈయనే. నేనో టెక్నాలజీ లో ప్రసిద్ధి పొందిన నానుడి “There ఇస్ plenty of space at the bottom” అనే ఈయన నేరస్తుడిగా చరిత్రలో మిగిలిపోయాడు. మన్హాటన్ ప్రాజెక్టు పేరుతో అమెరికా అటంబాబుల తయారికి నేతృత్వం వహించింది ఈయనే. నాగసాకిల పై అమెరికా ఆటంబాబులు ఉపయోగించి లక్షలాది మందిని చంపితే మౌనంగా ఉండిపోయింది ఈయనే!

1964 నోబెల్ బహుమతులు

feb17.jpgప్రఖ్యతా ప్రజాసైన్సు శాస్త్రవేత్త జె.డి బెర్నాల్ (J.D. Bernal 1900-1971) దగ్గర పరిశోధనా పద్దతులు, x –కిరణ విక్షేపన పద్ధతులు (x-ray Diffraction methods) నేర్చుకొన్న దొరత్ హడ్ కిన్ (Dorothy Crowfoot Hodgkin 1910-1994) కు 1964 సంవత్సరంలో రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ జహుమతిని ప్రకటించారు. విటమిన్ B12 అణు నిర్మాణంతో పాటు అనేక జీవరసాయనాల అణుధర్మాల్ని, నిర్మానానికి సంధానం చేసినందుకు ఈమెకు నోబెల్ బహుమతి వచ్చింది. 1911లో మేరిక్యురీకి రసాయన శాస్త్ర నోబెల్ వచ్చాక రెండవ రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ మహిళ హాడ్ కిన్ కావడం విశేషం. జీవరసాయనిక చర్యలు జరుగుతూ ఉంటాయి. మనం తిన్న ఆహారం ద్వారా లభ్యమాయ్యే రసాయనాలకు, జీవానికి ఉపకరించే రసాయనికాలకు తేడా ఉంది. మారి ఆహారం జీర్ణమయ్యాక రక్తంలోకి, అక్కడ్ను౦చి కణాల్లోను జరిగే రసాయనిక మార్పిడిలో సహకరించేది ఏమిటి? ప్రధానంగా విటమిన్ B12 ఈ కార్యక్రమాన్ని చేస్తుంది. లోహ-సేంద్రియ పదార్ధాలు (Oraganometallic) సాధారణంగా శరీరంలో ఉండవు. చాలా మటుకు ప్రకృతిలో కూడా యధాతధ స్దితిలో కూడా దొరకవు. మనం చూస్తూన్న లోహ-సేంద్రియ పదార్ధాలన్నీ మానవుడు కృత్రిమంగా ప్రయోగశాలలో తయారు చేసినవే! అయితే విటమిన్ B12 మాత్రం ప్రకృతి సిద్ధంగా శరీరంలో ఉండే ఏకైక లోహ-సేంద్రియ అనువు. లోహ సేంద్రియ పదార్ధలంటే అర్ధం ఏమిటో మీకు తెలిసే ఉంటుంది. ఒక లోహ పరమాణువుకు సరానారి రసాయనిక బంధం ఉన్నట్లయితే దాన్ని లోహ సేంద్రియ పదార్ధం అంటారు. విటమిన్ B12 లో కోర్రిన్ అనే సంక్లిష్ట కోబాల్ట్ సమన్వయ సమ్మేళన భాగం (Coordinate complex moiety) లోని కోబాల్ట్ పరమాణువుకు విటమిన్ B12 లో ఉన్న ప్రోటీన్ శృంఖలం (Protein Chain) లోని ఓ సేంద్రియ భాగం (Organic Segment) లో ఉన్న కార్బన్ పరమాణువుకు మధ్య సరాసరి రసాయనిక భంధం ఉనట్లు హాడ్ కిన్ పరిశోధనలు ఋజువు చేశాయి. మెటాధేసిన్ అనే సంశ్లేషణ పద్ధతి (Synthetic mechanism) లో ప్రక్కప్రక్కన అన్ని కర్బన పరమాణువుల మీదున్న ప్రతిక్షేపణ (Substituents) లను అటు ఇటు మార్చి కొత్త జీవరసాయనాలను తయారు చేసే ప్రక్రియలో విటమిన్ B12 ఓ సహచర ఎంజైము (co-Enzyme) గా తోడ్పడుతుందని ఈమె ఋజువు చెపింది. సుమారు 60,000 amu వరకు అనుభారం ఉన్న విటమిన్ B12 నిర్మాణాన్ని సైనొకోబాలమిన్ గా మార్చి X-కిరణ పద్ధతిలో నిర్మాణాన్ని శోధించింది.

వైద్యరంగం

feb18.jpgఈ రోజుల్లోనే కాకుండా నిప్పు కనుగొని వంట చేసుకోవడం తెలిసినప్పటి నుంచి నూనెలు లేని ఆహారం మనం ఎరుగము. మనకు శక్తినిచ్చే కార్బోహైడ్రేట్లు, కండరాలను నిర్నించేది మాంసకృత్తులే (Protiens) కదా! మరి ఈ నూనెలు కొవ్వులు మనకెలా ఉపయోగం? గుడ్డు పరిస్ధితులు వచ్చినపుడు క్రోవ్వులే గ్లూకోజ్గా మారుతాయని, క్రోవ్వులు కణ కవచాలకు, కొడలక ఇటుకల వంటివని విశదపరచడమే కాకుండా కొలెస్ట రాల్ అనే పదార్ధనికి క్రోవ్వులకు వున్న రసాయనిక సంధానాన్ని ఇద్దరు జర్మన్ శాస్త్రవేత్తలు విశదపరిచారు. కన్రాడ్ బ్లాష్ (Konrad Bloch, 1912-2000), ఫీడర్ లైనేనె (Feoder Lynen, 1911-1979) అనే జీవరసాయన శాస్త్రవేత్తలు నునేలు, కొవ్వులు, కొలెస్టరాల్, విటమిన్ డి యొక్క కణకవచము గుక్లోజ్ వంటి పదార్ధాల మంధ్య ఉన్న రసాయన సంధానాన్ని విశదీకరించారు. వీరిద్దరీకి 1964 సంవత్సరపు వైద్యరంగ బహుమంతిని ఇచ్చారు.

భౌతికశాస్త్రం

feb19.jpgఇది ఎలక్ట్రానిక్ యుగం. విద్యుదయస్కాంత తరంగాల లాగే ఎలక్ట్రిక్ వలయాల (Electrical Circuits) లో డోలనాల (Oscillations) ను రూపొందేందుకు MASER LASER (Microwave Amplification బి Stimulated Emission of Radiation – Light Amplilfication by Stumulated Emission of Radiation) feb20.jpgఅనే ప్రక్రియలను వాడవచ్చని చార్లెస్ టవెన్స్ (Charles Hard Towens, 1915) అనే అమెరిక శాస్త్రవేత్త, నికోలయ్ బసల్ (Nicolay Gennadiyevich Basov, 1922-2001), అలెగ్జాండర్ ప్రోకరోవ్ (Aleksander Mikhailovich Prokhrov 1916-2002) అనే రష్యన్ శాస్త్రవేత్తలు ఋజువు చేసి ప్రయోగికంగా చూపారు. feb21.jpgక్వాంటం ఎలక్ట్రానిక్స్ పద్ధతిలో విరు రూపొందించిన అసిలేటర్ (డోలనాలను విద్యత్ ప్రవాహంలో సంధనించేది) లేని ఆధునిక ఎలక్ట్రానిక్స్ పరికరం లేదు. వీరు ముగ్గురు 1964 భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ విజేతలు.

1963 సంవత్సరపు విజ్ఞానిక నోబెల్ బహుమతులు

పరమాjan31.jpgణువులో చాలా కొద్ది స్ధలంలో పరమాణు కేంద్రకం (Nucleus) ఉంటుందని అందరకి తెలిసిందే పరమాణువుకున్న ద్రవ్యరాశిలో దాదాపు 99.995% కేంద్రకంలోనే ఉంటుందని కూడా తెలుసు. అలాంటి తక్కువ స్ధలంలో దాగిఉన్నా కేంద్రకంలో ప్రోటాన్లు, న్యుట్రాన్లు తదితర ఎన్నో కేంద్రక కణాలు (Nucleons) ఉంటాయి. అతి తక్కువ స్ధలంలో అంత ద్రవ్యరాశి, కొంత విద్యాదావేశం ఉన్న కణాలు ఎలా అమరివున్నాయన్న విషయం వివిధ సిద్ధాంతాలున్నాయి. పెద్ద అల్మరాలోసోరుగులు (Shelf) ఉన్నట్లే కేంద్రకం అనే పెట్టెలో కర్పరాలున్నాయని, అందులో ఓ క్రమపద్ధతిలో కేంద్రక ప్రాధమిక కణాలు ఇమిడి ఉంటాయని, పోల్వైనర్ (Pugone Paul Wigner, 1906-1972), హన్స్ జన్సన్ (J. Hons D.Jensen, 1907-1973) అనే కేంద్రక భౌతిక శాస్త్రజ్ఞలు వెల్లడి చేశారు. కేంద్రకంలో కణాలు సౌష్టవ నిర్మాణాన్ని (symmetry) ప్రదర్శిస్తాయని కూడా తెలియజేశారు. వీరి కృషిక గుర్తింపుగా 1963 సంవత్సరపు భౌతిక శస్త్ర నోబెల్ బహుమతి ఇచ్చారు. వైనర్ అమెరికా దేశస్ధుదు, మేయర్ పోలెండ్ లో జన్సన్ జర్మని దేశస్ధులు. మేరిక్యురి తరువాత భౌతిక శాస్త్రంలో నేటి వరకు నోబెల్ పొందిన మహిళ మేయర్ మాత్రమే.

వైద్యరంగం

jan32.jpgమన ఇంట్లో స్విచ్ బోర్డ్ దగ్గరున్న స్విచ్ ను అన్ చేస్తే బల్పు వెలుగుతుంది. స్విచ్ అన్ చేయగానే సర్య్కుట్ లో ఎలక్ట్రోను లు ప్రవహిస్తాయి. తద్వారా విధ్యత్ ప్రవాహంతో లైటు వెలుగుతుంది. మారి మన మెదడు అనుకున్న వెంటనే కాలు కదులుతుంది. మారి మన మెదడు అనుకున్న వెంటనే కాలు కదులుతుంది. గుండె కొట్టుకుంటుంది. ఉపిరితిత్తులు కదులుతున్నాయి. మేదుడు అనేది స్విచ్ అయితే కదులుతున్న కాళ్ళు, చేతులు బుల్బులు అనుకుందాం. మారి సంకేతాలు ఇలా వెళ్తూన్నాయి? అవి ఎలక్ట్రాన్ ల ప్రవాహం కావడానికి వీలులేదు. ఎందుకంటే ఎలక్ట్రాన్ లు దేహంలో ప్రవహించలేవు. కేవలం అయాన్ ల గాడత (concentration) లో మార్పుల్ని తీసుకురావడం ద్వారా మాత్రమే విద్యుత్తు పోటేన్షియల్ ల రూపంలో సంకేతాలు నాడికణాల ద్వారా ప్రవహిస్తాయని ఆస్ట్రియాలో జన్మించిన స్విట్జర్ లాండ్ లో స్దిరపడ్డ జాన్ ఎక్లస్ (Sir John Carew Eccles, 1903-1997) బ్రిటిష్ శాస్త్రవేత్తలైన అలెన్ హడ్కిన్ (Allan Lloyd Hodkin 1914-1998) యాండ్రు హక్స్ లే (Andrew Fielding Huxley, 1917) అనే శాస్త్రవేత్తలు తెలిజేశారు. నాడికణాలు పరస్పరం సందానించుకునే సినాప్సిస్ అనే ప్రాంతంలో పొటాషియం సోడియం అయాన్ ల గాడాతా వ్యత్యాసాల ద్వారానే రసాయనిక కారణాన్ని jan34.jpgఅవిష్కరించినందుకు ఈ ముగ్గురుకి ముఖచిత్ర కధలో చెప్పినట్లుగా 20 లక్షల సంవత్సరాల మానవ జాతి చరిత్రలో అత్యంత ప్రాధాన్యత కల్గిన మూడు అంశాలు పాలిమరైజేషన్ ఒకటి 1950 సంవత్సరంలో జర్మని దేశస్దుడైన కార్ల్ జిగ్లార్ (Karl Ziegler 1898-1973) ఇటలి దేశాస్దుడైన గైలో నట్టా (Givilo Natta, 1903-1979) వివిధ రకాలైన ఉత్ర్పేరకాలు (Catalysts) వాడడం ద్వారా అసంతృప్తి ఫైడ్రో కార్బన్ లు (Olefins) లేదా అల్కిన్ లను పాలిమరైజ్ చేసి బృహుద్భహ్వణువులని (హై polymers) తయారు చేసే విధానాన్ని కనిపెట్టారు. ఇప్పుడు ప్లాస్టిక్ లు రబ్బర్లు, పాలియస్టర్ లాంటి ఎన్నో వస్తూవులకు జిగ్లర్, నట్ట ఉత్ర్పేరకాల ద్రవ్యరాశి దాదాపు 100 బిలియిన్ టన్నులుం టుందని, ఒకే తరగతి చెందినా రాసాయనాలలో జిగ్లర్, నట్ట పద్ధతిలో తయారైన వాటి విలువ 2010 సంవత్సరాని కల్లా అధికమనే అంటున్నారు. గణనియమైన విరి కృషికి గుర్తింపుగా 1963 రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతిని గెలుపొందారు.

1915 సంవత్సరపు నోబుల్ బహుమతులు

డిసెంబర్ 10 నాడు ఆయా సంవత్సరానికి సంబంధించి నోబెల్ బహుతులను ప్రధానం చేస్తారు. 2004 సంవత్సరానికి గానూ, వివిధ రంగాల్లో నోబెల్ బహుతులను ఇప్పటికే ప్రకటించారు. ఆ విశేషాలను మీరు నవంబరు సంచికలో చదివారుకదా !

1915 నుంచి 1818 వరకు వైద్యరంగంలో నోబెల్ బహుమతి ప్రకటించలేదు. మొదటి ప్రపంచ యుద్ధం గొడవల్లో 1916 సంవత్సరంలో భౌతిక శాస్త్రానికి, 1916, 1917 సంవత్సరంలో రసాయన శాస్త్రానికి కూడా నోబెల్ బహుమతులు ఇవ్వలేదు.

భౌతిక శాస్త్రం

william.jpgవిలియమ్ హెన్రీ బ్రాగ్ 1862 – 1942 విలియమ్ లారెన్స్ బ్రాగ్ 1890 – 1971 తండ్రీ కొడుకులు. హెన్రీ బ్రాగ్ (తండ్రి), లారెన్స్ బ్రాగ్ లు స్పటిక నిర్మాణానికి సంబంధించిన x- కిరణములను ఉపయోగించే పద్ధతిని కనుగొన్నారు. x- కిరణాలను స్పటికాల మీదకు పంపినపుడు ఆ కిరణాలు స్పటికాలలో వివిధ పొరలలో వున్న పరమాణువుల మీద పడి పరావర్తనం చెంది వివిధ దశల్లో వివర్తనం పరావర్తనం చెందుతాయని కనుగొన్నారు. పరావర్తనం చెందిన కిరణాలకు, స్పటిక నిర్మాణానికి వున్న సంబంధాన్ని ఆవిష్కరించినందుకు వీరిరువురునీ నోబెల్ బహుమతితో సత్కరించారు.

1915 వాటికి అత్యంత చిన్న వయస్సులో (కేవలం 25 సం..రాలు ) నోబెల్ బహుమతి పొందిన వారుగా లారెన్స్ బ్రాగ్ రికర్డు నెలకొల్పారు. వీరు బ్రిటీష్ వారు. ఎన్నో పదార్థాల అణు నిర్మాణాలను కనుగొనేందుకు x-ray – Crystallography పేరుతో ఓ పద్ధతి నేడు ప్రసిద్ధిలో వుంది.

richart.jpgరసాయనిక శాస్త్రం రిచర్ట్ విల్ స్టాటర్ 1872 – 1942 జర్మనీ దేశానికి చెందిన విల్ స్టాటర్ జంతువుల రక్తంలో వున్న హిమోగ్లోబిన్ కండరాలలోని హిమోగ్లోబిన్ , చెట్లలో వుండే క్లోరోఫిల్ .

ఒకే తరగతికి చెందిన రసాయన పదార్థాలని ఋజువు చేశారు. అన్నింటిలోనూ ఫోర్ఫిరిన్ రంగులనబడేవి కీలక స్థావరంలో ఇనుము, రాగి, మెగ్నీషియం అయాన్లు పొదిగి వుండడంవల్లే ఆయా ధర్మాలు వచ్చాయని విశదపర్చారు. క్లోరోఫిల్ అణునిర్మాణాన్ని వివరించి, చెట్లు కిరణ జన్య సంయోగక్రియ జరుపుకోవడంలో క్లోరోఫిల్ ప్రధాన పాత్ర అని సూత్రీకరించాడు.

ఎంజైములంటే అంతవరకు సూక్ష్మజీవులని భావించేవారు. అవి కేవలం పెద్ద రసాయనిక అణువులనీ అవి సూక్ష్మ జీవులు కాదనీ ఈయన తెలియజేశాడు.

1914 సంవత్సరపు నోబుల్ బహుమతులు

బాలలూ ఈ నెలలో మనం 1914 సంవత్సరానికి గాను వివిధ శాస్త్ర సాంకేతిక రంగాల్లో బహుకరింపబడ్డ నోబెల్ బహుమతుల గురించి తెలుసుకుందాం. ఈ నెల 10 వ తారీఖున ఆల్ఫ్రెడ్ నోబెల్ జయంతి శాస్త్రసాంకేతిక రంగాలు, ఆర్థిక శాస్త్రం, ప్రపంచ శాంతి, సాహిత్యం యిలాంటి అంశాలలో ప్రతి సంవత్సరం గణనీయమైన కృషి చేసిన వారికి నోబెల్ బహుమతులు యిస్తారని మీకు తెలుసు. మనం అనునిత్యం వాడే ఎన్నో అంశాల్లో ఎందరి కృషి ఉంటుందో మనం తెలుసుకోవాలి. ఆ వ్యక్తులలో నోబెల్ బహుమతి గ్రహీత శిఖరాగ్ర స్థాయి కృషి చేశారు. వారి గురించి, వారి సేవల గురించి తెలుసుకుంటే స్ఫూర్తి కలుగుతుంది.

రసాయనిక శాస్త్రం

థియోడర్ రిచర్డ్స్ 1868 – 1928

richards.jpgఈయన అమెరికా దేశానికి చెందిన రసాయన శాస్త్రవేత్త. చాలా మూలకాలకు ఖచ్చితంగా పరమాణు భారాల్ని కనుగొన్నాడు. మూలకాల పరమాణు భారాల్ని హైడ్రోజన్ పరమాణు భారంతో పోల్చి తెలియజేశాడు. అయితే పరమాణు భారాలు కార్బన్ -12 ఐసోటోపుతో పోల్చి తెలియచేశారు. పరమాణు భారాల్ని కనుగొనడమే కాకుండా చాలా మూలకాలకు సమస్థానీయాలు ఉన్నట్టు ఆవిష్కరించారు. సుమారు 60 మూలకాలకు ఈయనను 1914 సం,,పు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతి ప్రధానం చేసారు.

వైద్య రంగం

raabdar.jpgఈయన ఆస్ట్రేలియా దేశస్తుడు. చెవిలో మూడు భాగాలున్నాయని మీరు చిన్న తరగతుల్లో నేర్చుకొని ఉంటాడు. అందులో లోపలి చెవి లో అర్థవలయ గొట్టాలు వెస్టిబ్యూల్ అనే తిత్తి, దాని చివర కాక్లియా అనే సత్తగుల్ల ఆకారంలో ఉండే సర్పిలాకారంలో ఉండే మెత్తని పదార్థం ఉంటాయి. ఈ మూడు భూగాలు కలిసి శ్రవణ ప్రక్రియ లోనే కాకుండా శరీరాన్ని బ్యాలన్సులో ఉంచుతూ పడిపోకుండా కాపాడతాయని ఆవిష్కకరించారు. ముఖ్యంగా వెస్టిబ్యూల్లో ద్రవగతిక పద్ధతుల రసాయనిక గతులు, శరీరపు కదలికలకు అనుగుణంగా జరుగుతాయని, తదనుగుణంగా విద్యుత్ ప్రకంపనాలు ఏర్పడి మెదడుకు సంకేతాలు అందుతాయని తెలియ జేశాడు. అంటే మనం పడిపోకుండా ఉండాలంటే ఈ వేస్టిబ్యూల్ అనే చెవిలోని భాగం సక్రమంగా పని చేయాలన్నమాట. ఇంతటి విశిష్ట వాస్తవాన్ని కనుగొన్నందుకుగాను రాబర్డ్ బరానీకి 1914 సం,,పు జీవభౌతిక శాస్త్రం / వైద్య రంగపు నోబెల్ బహుమానాన్ని బహుకరించారు.

భౌతిక శాస్త్రం

మాక్స్ వాన్ లవె 1879 - 1960

max.jpgజర్మనీ దేశానికి చెందిన మాక్స్ థియోడర్ ఫెలిక్స్ వాన్ లవె అనే పెద్ద పేరున్న లవె కిరణాల సహాయంతో స్ఫటిక నిర్మాణాన్ని కనుక్కోవచ్చని నిరూపించాడు. నేడు X కిరణ స్ఫటికాకృతి మాపకం (X Ray Crystallography) అనే శాస్త్రం విస్తృతంగా వాడుతున్నారు. ఈయన తెలియజేసిన విషయాల ఆధారంగానే విలియం బ్రాగ్, లారెన్స్ బ్రాగ్ అనే తండ్రీ కొడుకులు X Ray కిరణ స్ఫటిక మాపకాన్ని పరిపుష్టి చేశారు. వీరికి 1915 సం,,లో భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతి లభించింది. లవె తెలియజేసిన పద్ధతికి గణనీయమైన ప్రయోజనాలున్నాయి. ఈయన కృషికి గుర్తింపుగా 1914 సం,,లో భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతి ఈయనను వరించింది.

1913 సంవత్సరపు నోబుల్ బహుమతులు

బాలబాలికలూ ! మీకు గత 12 నెలలుగా నోబెల్ బహుమతుల ప్రధానం ఆవిష్కరింపబడినప్పటి నుండి అంటే 1901 నుండి ప్రతి నెలా ఒక్కొక్క సం,, చొప్పున విజ్ఞాన శాస్త్ర రంగాలలో ఎవరెవరికి నోబెల్ బహుమతులు ఇచ్చారో తెలియజేస్తున్నాము. ఇలా చేస్తే మీకు ఆ బహుమతుల సమాచారం. ఆయా శాస్త్రవేత్తల కృషి, వారేం చేసారన్న పరిజ్ఞానం, వారివల్ల స్పూర్తి అందుతాయని ఈ వివరాలు అందిస్తున్నాము. మరియు ఈ నెల 1913 గురించి తెలుసుకుందాం.

వైద్యరంగం

charles.jpgఛార్లెస్ రిషెట్ (1850 – 1985) ఈయన ఫ్రాన్స్ దేశస్తుడు. రెండోసారి మందు తీసుకుంటే రియాక్షన్ వచ్చే శారీరక పరిస్థితికి అనాఫిలాక్సిన్ అని పేరు పెట్టింది. ఈయనే శారీరక ధర్మశాస్రాన్ని బట్టి వైద్యులు వాడే మందులు కొన్ని రియాక్షన్ యిస్తాయని, సైడ్ ఎఫెక్ట్ లు ఉంటాయని ఈయన కనుగొన్నారు. ఇంజక్షన్ లేదా నోటి ద్వారా లేదా ఇతర పద్ధతుల ద్వారా మందు తీసుకోకముందు వ్యక్తికి ఏమేం పరీక్షలు చేయాలో ఈయన విశధీకరించాడు. హేజ్వరం, ఉబ్బసం, వంటి కొన్ని రసాయనిక ధాతువులవల్ల వస్తాయని గుర్తించాడు. ఇలాంటి రసాయనికాలను ఆయన అలెర్జిన్లు అన్నాడు. ఇలాంటి అలెర్జీని కలిగించే అలెర్జిన్లు ఏవో శ్రద్దగా గుర్తించి వాటిని మానేస్తేనే ఉబ్బసం తొందరగా తగ్గుతుందని ఈయన తెలియజేశారు. కాబట్టి పిల్లలూ చేపమందు వల్ల ఆస్మా నయం కాదు. వయసు పెరిగే కొద్ది అలెర్జిన్లు ఎదుర్కొనే శక్తి శరీరానికి రావడం వల్ల క్రమేపి మనకు తెలియకుండానే తగ్గుతుంది. అలాగే మనం వాదే పదార్థాలు, మన పరిసరాల్లో మార్పు రావడం వల్ల మాత్రమే ఆస్మా తగ్గుతుంది. వైద్యరంగానికి రిషెట్ చేసిన సేవలకు గుర్తింపుగా 1913 సం,,పు నోబెల్ వైద్య రంగ బహుమానాన్ని యిచ్చారు.

భౌతిక శాస్త్రం

heekcamriln.jpgహీక్ కామర్లీన్ వన్స్ 1853 – 1926 ఈయన డచ్ శాస్త్రజ్ఞుడు. అతి శీతల పరిస్థితుల్ని నెలకొల్పే సాధనాన్ని కనుగొన్నాడు. హీలియం వాయువును ద్రవంగా మార్చగల 4k ఉష్ణోగ్రత (-269 ºC) ను రాబట్టగలిగాడు. 1908 లో మొదటి సారిగా ద్రవహీలియంను ఉత్పత్తి చేశాడు. అందుకోసం ఈయన మాగ్నటైసేషన్ - డీమాగ్నటైసేషన్ అనే జాతి కీలకమైన, సృజనాత్మక ప్రక్రియను రూపొందించాడు. 4k (-269 ºC) కన్నా తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలో వాయుస్థితిలో వుండగల పదార్థాలు ఏమీ లేవు. అతిశీతల పరిస్థితుల్లో పదార్థాలు ధర్మాలు విచిత్రంగా ఉంటాయి. ఇలాంటి విజ్ఞాన శాస్త్ర ప్రయోగాలను క్రమోజెనిక్స్ అంటారు. ఉదాహరణకు మామూలు ఉష్ణోగ్రత దగ్గర మామూలుగానే విద్యుత్ ప్రవాహకాలు గా ఉండే చాలా లోహాలు ఉ,, పాదరసం, తగరం) -269 ºC 4k) వద్ద సూపర్ కండెక్టర్లుగా ప్రవర్తిస్తాయి. 1911 లో తొలిసారిగా సూపర్ కండెక్టివిటీగా ఆవిష్కరించింది. కూడా కామెర్లిన్ ఒన్సే ! నేడు సూపర్ కండెక్టివిటీ వల్ల ఎన్నో ప్రయోజనాలు ఒనగూరుతున్నాయి.

రసాయన శాస్త్రం

alfrad.jpgఆల్ఫ్రెడ్ వెర్నర్(1866 - 1919) ఫ్రాన్స్ లో పుట్టి స్విట్జర్లాండ్ లో స్థిరపడ్డ నిరింద్రియ రసాయన శాస్త్రవేత్త. సమన్వయ రసాయన శాస్త్రానికి పితామహుడుగా పేరెన్నికగన్నాడు. రెండు లేదా అంతకన్నా ఎక్కువ స్థిరమైన రసాయన పదార్థాలు మరో సంక్లిష్ట సమ్మేళనాలను తయారు చేయడాన్ని గుర్తించాడు. సమన్వయ పదార్థాలు ఎందుకు ఏర్పడతాయో సిద్దాంతాలను కూడా ప్రతిపాదించాడు. నేడు సమన్వయ సమ్మేళనాలు లేని రసాయనరంగం లేదు. మన శరీరంలో ఉండే హిమోగ్లోబిన్ , మయోగ్లోబిన్, విటమిన్ B12, సెటోక్రోములు, ఫెర్రిడాక్సిన్లు, చెట్లలో ఉండే క్లోరోఫిల్, జాంతోఫిలో వంటి పదార్థాలు సమన్వయ సమ్మేళనాలే. నిరింద్రియ రసాయనిక శాస్త్రంలో జరిగే పరిశోధనలలో 80 శాతం కన్నా హెచ్చు పరిశోధనలు నేడు సమన్వయ సమ్మేళనాల మాదే జరుగుతోంది. ఒక విశిష్ట రసాయనిక శాస్త్ర విభాగానికి రూపకల్పన (అది అప్పటికే ప్రకృతిలో ఎన్నో విధాలుగా ఎన్నో చోట్ల ఉన్నా ) చేసిన ఘనత వెర్నర్ ది. ఈయనకు 1913 రసాయనిక శాస్త్ర నోబుల్ బహుమతి రావడం ఆ బహుమతికే వన్నె తెచ్చినట్లయింది.

1912 సంవత్సరపు నోబుల్ బహుమతులు

ఈనెలలో 1912 సంవత్సరంలో వివిధ శాస్త్ర సాంకేతిక రంగాలలో నోబుల్ బహుమానాన్ని పొందిన వారి గురించి తెలుసుకుందా.

వైద్య రంగం

alekins.jpgఅలెక్సిస్ కేరల్, 1973 – 1944 ఫ్రాన్స్ దేశానికి చెందిన శాస్త్ర చికిత్స నిపిణుడు. తెగిన రక్తనాళాలను తిరిగి కలిపి కుట్టడం అవయవాల మార్పిడి వంటి సున్నితమైన ఆపరేషన్లను చేయడమే గాక వాటి గురించి విశదీకరించాడు. చార్లెస్ లిండ్ బర్గ్ అనే సహవైద్యుడు తోడ్పాటుతో గుండె మూత్రపిండాలు, వంటి కీలక శరీర భాగాలను దేహం బయట కూడా కొంతకాలం సజీవంగా ఉంచగల ద్రావణాలను తయారు చేసాడు. కృత్రిమ రక్తాన్ని కూడా ప్రయోగశాలలో రూపొందించాడు. మానవాళికి ఎంతో మేలు చేసిన ఈ వైద్య విధానానికి గుర్తింపుగా 1912 సం,,పు వైద్య శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతి అలెక్సిస్ కేరల్ ను వరించింది.

రసాయనిక శాస్త్రం

విక్టర్ గ్రిగనార్డ్ 18871 – 1935 పాల్ సెబాటియర్ 1854 – 1941

victor.jpgఅనే ఫ్రాన్స్ దేశపు రసాయనిక శాస్త్రజ్ఞులకు సంయుక్తంగా 1912 సం,,పు రసాయనిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతి దక్కింది. మెగ్నీషియం ఆల్కైడ్ హైలైడ్ (R Mg x,R=CH3 C2H5 C6H5 వంటి ఆల్కైడ్ లేదా అరైల్ గ్రూప్ x=cl, Br,I వంటి హేలైడులను మొదటి సారిగా తయారు చేయడమే కాకుండా వీటిని ఉపయోగించి ఎన్నో రకాల సేంద్రియ పదార్థాలను తయారు చేయవచ్చని గ్రిగనార్డ్ ఋజువు చేసాడు. ఈ ఆల్కైడ్ మెగ్నీషియం హేలైడులను గ్రిగనార్డ్ రిఏజెంట్స్ అంటారు. సేంద్రియ రసాయనిక పరిభాషలో గ్రిగనార్డ్ రిఏజెంట్లు పడికట్టు పదం.

ఉత్ప్రేరక శాస్త్రం సెబాటియర్ పేరు తెలియని వారుందరు. నికెల్, జింక్ పెల్లేడియం, ప్లాటినం వంటి లోహ చూర్ణాలను వాడి సేంద్రియ పదార్థాలకు హైడ్రోజన్ కలపడం లో విశేషమైన కృషి చేశాడు. అసంతృప్త సేంద్రియ అణువులను సంతృప్త అణువులు గా మార్చడానికి శాస్త్రజ్ఞులు చాలా కష్టపడేవారు. సాధారణ పరిస్థితులలో c=c బంధానికి హైడ్రోజన్ అణువు (H2) ను కలిపి CH - CH గా మార్చడానికి శాస్త్రజ్ఞులు విఫల ప్రయత్నాలు చేశారు. సెబాటియర్ పైన తెలిపిన లోహపు పౌడర్లను ఉత్ప్రేరకాలు గా వాడి రసాయనిక చర్యను చాలా సులభతరం చేశాడు. నేడు వంట నూనెలు, కందెనలు, ఔషధాల తయారీలో ఈ రకమైన హైడ్రోజన్ కు ఎంతో ప్రాముఖ్యత ఉంది.

భౌతిక శాస్త్రం

నిల్స్ గుస్తావ్ డేలన్ 1869 – 1937

nils.jpgస్వీడన్ దేశానికి చెందిన మెకానికల్ ఇంజనీర్. ఓడ రేవులలో వాడే లైట్ హౌస్ లాంతర్లను రూపొందించాడు. జలాంతర్గములు నాటిలో తేలడం మునగటం వంటి యాంత్రిక ప్రక్రియలను రూపొందించాడు. విద్యుత్తు సరఫరాలో హెచ్చు తగ్గులు లేకుండా ఉంచే ఓల్టేజి రెగ్యులేటర్లను తయారు చేశాడు. విద్యుదుత్పత్తి కేంద్రాలలో వాడే టార్బైనులను రూపొందించాడు. విమానాలు, హెలీకాప్టర్, జెట్ విమానాలు, కొన్ని రకాల నౌకలలో వాడే చోదక టార్బైన్లల రూపకల్పన చేశాడు.

1911 సంవత్సరపు నోబుల్ బహుమతులు

బాలలూ ! ఈ నెలలో 1911 సంవత్సరానికి గాను వివిధ శాస్త్ర సాంకేతిక రంగాలలో ఎవరు నోబెల్ బహుమతులు గెలుపొందారో తెలుసుకుందాం.

భౌతిక శాస్త్రం

wilhelm.jpgవిల్ హెల్మ్ వెయి న్ జర్ననీ దేశానికి చెందిన వెయిన్ మాక్స్ ఫ్లాంక్ తో కలిపి క్వాంటం సిద్దాంతంలో పలు ఆవిష్కరణలు గావించారు. కాథోడు కిరణాలు అంటే ఎలక్ట్రానుల ప్రవాహమేనని జెజె థామ్స్ న్ గుర్తించినట్టుగానే హైడ్రోజన్ వాయువు వాడినప్పుడు విడువలయ్యే ధనకిరణాలు ప్రోటానులనే ప్రాథమిక కణాలని వెయిన్ తెలియజేశాడు.

ప్రోటానును ఆవిష్కరించిన పరిశోధనల్లో ఈయన కృషికి గాను ఈయనకు 1911 నోబెల్ బహుమతి ఇచ్చారు.

వైద్య రంగం.

avlaar.jpgఅల్వార్ గల్ స్ట్రాండ్ 1862 -1930 స్వీడన్ లో జన్మించిన గల్ స్ట్రాండ్ వల్ల దృష్టిలోపాల వారికి ఎంతో మేలు కలిగింది. కంటిలోని ధర్మాన్ని, నిర్మాణాన్ని సమన్వయపరచే సిద్ధాంతాన్ని ఆవిష్కరించాడు. కంటిలోని కటకాన్ని, కార్నియాను, ఐరిస్ ను వాటి జీవభౌతిక ధర్మాన్ని పరిశోధించి కాంతి వక్రీభవనం వల్లనే దృష్టి కలుగుతోందని వివరించారు. కంటికి ఉన్నన దృష్టి లోపాల్ని కనుగొనే గల్ స్ట్రాండ్ స్లిట్ దీపాన్ని రూపోందిచారు. అంతేకాదు కంటి శుక్లాన్ని తీసివేసే ఆపరేషన్ ను ఎలా చేయాలో కూడా వివరించాడు. కొన్ని కోట్లమందిని అంధులు కాకుండా నివారించగలిగిన సేవలకు గుర్తింపుగా ఈయనకు 1911 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమానంతో సత్కరించారు.

రసాయన శాస్త్రం

మేరీ క్యూరీ : రేడియం, పొలోనియం అనే మూలకాల్ని కనుగొన్నందుకు వాటిని శుద్ధరూపంలో వాటి జనిజాల నుండి సంగ్రహించినందుకు రేడియం ఉపయోగాలను వైద్య రంగంలో ప్రతిపాదించినందుకు రసాయనిక శాస్త్రంలో 1911 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతి లభించింది. ( మరిన్ని వివరాలకు 2వ అట్టలో చూడండి)

1910 సంవత్సరపు నోబుల్ బహుమతులు

ఈ నెలలో 1910 సం,,లో వివిధ శాస్త్ర సాంకేతిక రంగాలలో నోబెల్ బహుమానాన్ని పొందిన సంఘటనలను గురించి తెలుసుకుందాం.

భౌతిక శాస్త్రం

wondervaals.jpgవాండెర్ వాల్స్ 1837 – 1923 డచ్ దేశస్థుడైన వాండెర్ వాల్స్ పేరు మీకు చిరపరిచితమే. బలహీనమైన రసాయనిక బందాలను వాండెర్ వాల్స్ బంధాలని భౌతిక, రసాయనిక పరిభాషలో అంటారు. వాయు, ద్రవ పదార్థాల నిర్మాణము గురించి ఈయన చేసిన కృషికి గాను 1910 సంవత్సరపు భౌతిక నోబెల్ బహుమానము లభించింది.

రసాయనిక శాస్త్రం

ఒట్టో వలాష్ 1847 – 1931 జర్మనీ దేశస్థుడైన వలాష్ సుగంధ ద్రవ్యాలు, వృక్ష సంబంధ తైలాలు తర్పిన్స్ వంటి సేంద్రియ పదార్థాలపైన ఈయన తన కృషికి గాను 1910 సంవత్సరపు రసాయనికి శాస్త్రపు నోబెల్ బహుమతి దక్కింది. పరిమళాలను సుగంధ ద్రవ్యాలను పరిశోధించి వాటి అణు నిర్మాణాన్ని విశధీకరించాడు. ఈయనను అందరూ మహిళా పితామహుడు అని అంటారు.

వైద్య రంగం

కోజెల్, 1953 – 1927 జర్మనీ దేశస్థుడైన కోజెల్ జీవకణంలో ఉండే రసాయనిక నిర్మితి పై చేసిన విస్తృతి పరిశోధనలకు గాను 1910 సంవత్సరపు వైద్య రంగం, జీవ భౌతిక శాస్త్ర రంగాల నోబెల్ బహుమతిని పొందాడు. కణాలలో ఉండే ప్రొటాన్ లు, డియన్ ఏ (DNA) లకు సంబంధించి పరిశోధనలకు గా నోబెల్ బహుమతి వచ్చింది.

1909 సంవత్సరపు నోబుల్ బహుమతులు

ఈ నెలలో 1909 సం,,లో వివిధ శాస్త్ర సాంకేతిక రంగాలలో నోబెల్ బహుమానాన్ని పొందిన సంఘటనల గురించి తెలుసుకుందాం.

భౌతిక శాస్త్రం

markoni.jpgజి.మార్కోని, యస్, బ్రాన్ మనకందరికూ మర్కొని చిరపరిచితుడే. తొలిసారిగా ఇటలీ దేశస్తుడైన మార్కొని (1874 – 1937) నిస్తంత్రీ విధానం (వైర్ లెస్ మెథడ్) ద్వారా ప్రసార సాధనమైన రేడియోను కనుగొన్నాడు. ఎలాంటి యానకం లేకుండా ఒక చోటి నుండి మరొక చోటికి వెళ్ళగలిగిన తరంగాలు కాంతి (విద్యుదయస్కాంత తరంగాల ద్వారా సాధ్యమవుతుందని మార్కొని గుర్తించాడు. తక్కువ తరంగా ధైర్ఘ్యము వున్న దృశ్య కాంతి కన్నా ఎక్కువ తరంగ ధైర్ఘ్యము వున్న రేడియో తరంగాలు ఇందుకు బాగా ఉపయోగపడతాయని మార్కొని కనుగొన్నాడు. అందుకే ఈ సాధనాన్ని రేడియో అని అంటారు. జర్మనీ దేశస్థుడైన బ్రాన్ శ్(1850-1918) మార్కొని తయారు చేసిన రేడియోసాధనాన్ని మరింత మెరుగుపరచి రేడియో సాధనము ద్వారా పలు స్టేషనులను పొందగల ట్యూనింగ్ పద్దతిని కనుగొన్నాడు. ఇంతేకాదు, ఇదే రేడియో సాధనము ద్వారా టెలిగ్రాఫ్ వాడకాన్ని అభివృద్ది పరిచాడు. రేడియో సాధనాన్ని కనుగొనడం శాస్త్ర సాంకేతిక రంగాలలో పెద్ద మైలురాయి. ఇందుకై వీరిరువురికి సంయుక్తంగా 1909 సం,,పు భౌతిక శాస్త్రపు నోబెల్ బహుమతిని ప్రదానం చేసారు.

రసాయనిక శాస్త్రం

విల్ హెల్మ్ ఆస్ట్ వాల్డ్ (1853 -1932) రష్యాలో జన్మించి ఆ తదుపరి జర్మనీలో స్థిరపడిన ఆస్ట్ వాల్డ్ భౌతిక రసాయన శాస్త్రలలో ఎన్నో సిద్ధాంతాలను కనుగొన్నాడు. ముఖ్యంగా ఉత్ప్రేరక శాస్త్రం రసాయన సమతాస్థితి రసాయనిక చర్యాగతి శాస్త్రం వంటి పలు రంగాల్లో ఆస్ట్ వాల్డ్ చేసిన కృషి గణనీయం. ముఖ్యంగా ఈయన పేరుతోనే వున్న ఆస్ట్ వాల్డ్ డెల్యూన్ నియమం మీ కందరికీ సుపరిచితమే. అసిటికామ్లము, అమ్మోనియం హైడ్రాక్సైడ్ వంటి బలహీన ఎలక్ట్రోలైటు ద్రావణాల్లో గాఢత తగ్గేకొద్దీ అయనీకరణం పెరుగుతుందన్నదే ఈ సిద్దాంతం. ద్రావణాలు, ద్రవాభికరణం, ఉష్ణగతిక శాస్త్రం వంటి ఇతర రంగాల్లో కూడా ఈయన విశిష్టమైన కృషి చేశారు. ఇందుకు గుర్తింపుగా 1909 వ సంవత్సరపు నోబుల్ బహుమతి పురస్కారాన్ని అందుకున్నారు.

వైద్య రంగం

kaakar.jpgకాకర్ ఎమిల్ థియోడోర్ అయోడిన్ లోపంతో వచ్చే గాయిటర్ జబ్బుకీ, థైరాయిడ్ గ్రంథికీ ఉన్న సంబంధాన్ని కనుగొన్నారు. గాయిటర్ వ్యాధికి చికిత్సలో భాగంగా థైరాయిడ్ గ్రంధిని తొలగించే శాస్త్ర చికిత్సను మొదటి సారిగా ప్రారంభించిన మేటి సర్జన్ వైద్య రంగంలో భీఘ్మడనదగ్గ థియోడోర్ బిల్ రాత్ కు ఈయన శిష్యుడు. 1912 సంవత్సరానికల్లా ఈయన దాదాపు అయిదు వేల గాయిటర్ ఆపరేషన్లు చేశాడు. అంత వరకు గాయిటర్ జబ్బు ద్వారా కలిగే మరణాల సంఖ్య 18% నుంచి 0.5% కు తగ్గింది. ఇంతే కాదు, ఈయన భుజపుటెముకల, ఊపిరితిత్తుల, ఉదర తదితర భాగాల ఆపరేషన్ల పద్ధతుల్ని అభివృద్ది పర్చాడు. జోసెఫ్ అస్టర్ ప్రతిపాదించిన సంపూర్ణ ఎసె ప్టిక్ పద్దతిని ప్రచారంలోకి తీసుకొచ్చాడు. ఈయన శస్త్ర చికిత్సకు సంబంధించిన ఎన్నో పరికరాలను రూపొందించాడు. ఈయన పేరుతో ఉన్న కాకర్స్ పరికరాలుగా ప్రసిద్ది చెందిన శస్త్ర చికిత్సా సాధనాలను డాక్టర్లు నేటికీ వాడుతున్నారు. ఈయన విశిష్ట కృషికి గుర్తింపుగా 1909 సంవత్సరపు వైద్య శాస్త్రపు నోబెల్ బహుమతిని బహుకరించారు.

1908 సంవత్సరపు నోబుల్ బహుమతులు

ఈ నెలలో 1908 సం..ల వివిధ శాస్త్ర సాంకేతిక రంగాలలో నోబెల్ బహుమానాన్ని పొందిన సంఘటనల గురించి తెలుసుకుందాము.

రసాయనిక శాస్త్రం

ఎర్నెస్ట్ రూథర్ ఫర్డ్ (Ernest Rutherford 1871-1937)

న్యూజిలాండ్ దేశములో జన్మించి ఇంగ్లాండ్ లో స్థిరపడిన రూథర్ ఫర్డ్ కు 1908 సం,,పు నోబెల్ బహుమతి లభించింది. ఈయన పరమాణువు నిర్మాణము గురించి పరిశోధనలు చేశాడు. పరిమాణువులో ధనావేశం, మొత్తం అతి తక్కువ స్థలాన్ని ఆక్రమించే కేంద్రకము లో నిబిడీ కృతమై ఉంటుందని, ఋణావేశము గల ఎలక్ట్రానులు ఈ కేంద్రకము చూట్టూ దూరంగా ఉండి తిరుగుతుంటాయని ప్రతిపాదించాడు. దీనినే గ్రహ సిద్ధాంతం అంటారు. బంగారు రేకు మీదకు ఆల్ఫా కిరణాలను (He+2) తాడనం చేయడం ద్వారా పరమాణు నిర్మాణాన్ని ధృవీకరించాడు. అందుకుగాను 1908 సం,,పు రసాయనిక శాస్త్రపు నోబెల్ బహుమానాన్ని ఈయనకు ప్రదానం చేసినారు.

భౌతిక శాస్త్రం

గేబ్రియల్ లిప్ మాన్ 1845-1921. ఈయన ఫ్రాన్స్ దేశమునకు చెందినవాడు. వృత్తి రీత్యా వైద్యుడు. మనం నేడు నిత్యము వాడే కలర్ ఫోటోగ్రఫీకి ఈయన ఆద్యుడు. రకరకాల రంగులు వేర్వేరు దశల్లో ఫోటో ప్లేటుమీద వ్యతికరణం చెందుతాయన్న సూత్రం ఆధారంగా ఆనాడు ఆయన రంగుల ఫోటోగ్రఫీని ఆరంభించాడు. ఎంతో సృజనాత్మకతతో జరిపిన ఈ పరిశోధనల వల్ల అంత వరకు నలుపు తెలుపు ఫోటోగ్రఫీ నుంచి వాస్తవ రంగుల్లో చూపించే రంగుల ఫోటోలు వచ్చాయి. ఇందుకు గాను లిప్ మన్ కు 1908 సం,,పు భౌతిక శాస్త్ర నోబెల్ బహుమతి లభించింది .

వైద్య రంగం

పాల్ఎరిష్, 1854-1815 ఎలీ మెషినికోష్, 1945-1916 జర్మనీ దేశస్తుడైన పాల్ఎరిష్, రష్యా దేశస్తుడైన పాల్ఎరిష్, రష్యా దేశస్తుడైన ఎలీమెచిని కోఫ్ లు ఇద్దరూ, సంయుక్తంగా 1908 సం,,పు వైద్య శాస్త్రపు నోబెల్ బహుమతిని పంచుకున్నారు. శరీరంలో రక్షణ వ్యవస్థకు కారణం ఆ రక్తంలోని తెల్ల రక్త కణాలని వీరు ఋజువు చేశారు.

1907 సంవత్సరపు నోబుల్ బహుమతులు

భౌతికశాస్త్రం

అల్బెర్ట్ మైఖేల్ సన్ (1852 - 1931) ఈ విశ్వమంతా ఈథర్ అనే మాయా పదార్థంతో నిండి ఉండేదని అంత వరకూ అందరూ అనుకుంటుండేవారు. ఈథర్ అనే యానకం ద్వారానే కాంతి ప్రయాణిస్తుందని భావించేవారు. మైఖేల్ సన్ ఇంటర్ఫెరో మీటరు అనే సాధనాన్ని నిర్మించి ఈథర్ అనేదేదీ లేదని ఋజువు చేశారు. ఇందుకు మోర్లీ అనే శాస్త్రవేత్త కూడా సహకరించారు. కాంతి వేగాన్ని చాలా ఖచ్చితంగా లెక్కించాడు. వర్ణపట రేఖల్లో అత్యంత లోతైన సమాచారాన్ని కనుగొన్నారు. ఈయన నిర్మించిన చాలా సాధారణమైన మైఖేల్ సన్ ఇంటర్ఫెరో మీటరులో ఆనాడు అసాధారణ విశ్వసత్యాన్ని కనుగొన్నందుకు ఈయనకు 1907 సంవత్సరపు భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ బహుమానాన్ని బహుకరించారు. నేడు ఆ పరికరం సాయంతో FTIR, FIMMR FTUV-VU అనే అత్యంత కీలకమైన వర్ణపట మానవ పద్ధతులు అమల్లోకి వచ్చాయి. ఈయన పుట్టింది జర్మనీలో జీవించింది అమెరికాలో.

రసాయన శాస్త్రం

ఎడ్వర్డ్ బుఖ్నర్ 1860 – 1917 ఈయన కూడా జర్మనీ దేశస్తులే ! ఆహార పదార్థాలు, పళ్ల రసాలు, పాలు వంటివి పులియటం ఆకలి ఈస్ట్ బాక్టీరియాల వల్ల జరుగుతుందని అందరూ విశ్వసించేవారు. అంటే పులియడం అనేది జీర్ణ కణాల్లోనే జరుగుతుందని బుఖ్నర్ వాదించాడు. పులియడం అనే ప్రక్రియలో ఉన్న అన్ని రసాయనిక చర్యల్ని గుర్తించి ఈస్ట్ లేదా పయీకర్ జీవ కణాలు లేకుండానే పరీక్ష నాళికల్లో కూడా “పులియడం” చేరువచ్చని ఋజువు చేశాడు. అందుకే ఈయనకు 1907 సంవత్సరపు నోబెల్ బహుమతి దక్కింది.

వైద్యరంగం

ఛార్లెస్ లావెరాన్ ఫ్రాన్స్ దేశానికి చెందిన లావెరాన్ ప్రోటోజోవా వర్గానికి చెందిన అనేక రోగ కారణ ఏకకణ జీవులపై పరిశోధనలు చేశారు. మలేరియా వ్యాధికి కారణం ఏకకణ జీవులనీ, లీష్ మానియాసిస్ అనే చర్మ వ్యాధికీ, ట్రిపనోసోమయాసిస్ అనే మత్తు వ్యాధికీ ప్రోటోజీవన్లే కారణం అని ఋజువు చేశారు. వ్యాధి కారణమైన ప్రోటోజోవన్లను గుర్తించినందుకుగాను ఈయనకు 1907 సంవత్సరపు వైద్య రంగం నోబెల్ బహుమతి లభిస్తుంది.

3.03333333333
మీ సూచనను పోస్ట్ చేయండి

(ఈ పేజీ లో ఉన్న కంటెంట్ పై ఏమైన వ్యాఖ్యలు / సలహాలు ఉంటే, ఇక్కడ పోస్ట్ చేయండి)

Enter the word
నావిగేషన్
పైకి వెళ్ళుటకు