За что дают Нобелевские премии в этом году?

Рассказываем, за что именно лауреатам достались почётные призы, в чём состоят отмеченные открытия и какую пользу они могут принести всем нам.

Время чтения: 5 минут
За что дают Нобелевские премии в этом году?

С 1901 года Нобелевская премия вручается за самые крупные научные исследования, вклад в культуру и развитие общества.

Награждение тех, кто в этом году получил самую известную и прославленную награду за заслуги перед человечеством, началось. Вот кому присудили премию в последние несколько дней.

Торжественная церемония вручения.

Источник: nobelprize.org

Медицина и физиология

Премия досталась Ёсинори Осуми, молекулярному биологу из Японии, который исследовал механизм аутофагии клеток. Аутофагия — механизм, с помощью которого клетка переваривает собственные внутренние компоненты. Проще говоря, поедает саму себя. В лизосомах клеток млекопитающих содержатся ферменты и кислота, как в желудке. С помощью этого «клеточного желудка» и происходит переваривание. У клеток дрожжей аналогичный процесс происходит в вакуолях.

Самопоедание — естественный процесс, так клетка освобождается от ненужного, а организм в целом — от клеток, отживших своё.

Аутофагия особенно важна во время формирования эмбриона, когда разрушенные клетки должны вовремя удаляться, а новые — образовываться. Если что-то идёт не так, новый организм не выживает.

Клетки, в которых задерживаются старые, плохо работающие части, становятся источником опасности для организма. Старая «начинка» (отработанные белки и органеллы, мёртвые бактерии) может вызывать воспалительные процессы. Нарушения в нормальном ходе такой внутриклеточной уборки — причина опухолей и нейродегенеративных болезней.

Профессор Ёсинори Осуми.

Источник: interfax.ru

Явление известно ещё с середины ХХ века, однако Ёсинори Осуми изучил его с помощью опытов, проведённых на пекарских дрожжах. Благодаря этому японскому учёному и его помощникам удалось понять, какие именно гены и белки запускают процесс «самопоедания».

Зачем это нужно?

Понимая принципы аутофагии, в будущем мы сможем стимулировать обновление клеток в живых организмах, остановить деградацию или стимулировать уничтожение «плохих» клеток, которые разрастаются там, где им не положено.

Химия

Учёные из Жан-Пьер Соваж, Бернард Феринга и Фрезер Стоддарт (Франция, США и Нидерланды) получили награду за нанотехнологии разработку молекулярных машин.

Это может быть интересно:

Как мыслят нобелевские лауреаты?

Они создали самые миниатюрные машины в мире, рабочими деталями которых служат соединённые между собой молекулы. Используя этот принцип, удалось спроектировать крошечный мотор, который приводит в действие ультрафиолетовое излучение, микроскопический лифт и молекулярные «мускулы».

Ещё Ричард Фейнман предсказывал, что через несколько десятилетий механизмы, невидимые для человеческого глаза, будут находить практическое применение. И он оказался прав, хотя прогнозы и сбылись немного иначе.

Как отмечают на официальном сайте премии, по степени развития сегодняшний молекулярный двигатель находится на той же стадии, на которой в 1830-х годах был электродвигатель. Тогда учёные представляли публике вращающиеся колёса с рукоятками, однако никто ещё не мог предположить, что те лягут в основу конструкции будущих электропоездов и бытовой техники.

Зачем это нужно?

В будущем новые наноустройства могут облегчить нашу жизнь или качественно её изменить благодаря созданию новых материалов, энергохранящий систем и датчиков.

Подробнее почитать о том, как из молекул собираются аппараты, и посмотреть на схемы крошечного двигателя, лифта и наноавтомобиля можно в отчёте Нобелевской премии.

А вот нанокар с осью и настоящими молекулярными колёсами.

Источник: nobelprize.org

Физика

Нобелевский приз разделили Дэвид Таулесс, Дункан Халдейн и Джон Костерлиц, исследования которых посвящены необычным состояниям материи — топологическим фазам.

Вообще фазовые изменения — это, например, смена агрегатного состояния материи (когда жидкое становится газообразным или твёрдое — жидким). Исследователи, заслужившие в этом году премию, занимаются такими фазовыми трансформациями, которые прежде были мало изучены, а также тем, какие свойства приобретает материя в «странных состояниях».

Читайте также:

Знаете ли вы физику?

Они работают в области, которая называется физикой конденсированного состояния и изучает поведение сложных систем с сильной связью. К ним относятся и обычные жидкости, и кристаллы, и аморфные тела, и квантовые жидкости — например, содержимое нейтронных звёзд и атомные ядра. Исследования лауреатов этого года касаются описания фазового перехода Березинского — Костерлица — Таулеса (БКТ), связанного с такими явлениями как сверхпроводимость, сверхтекучесть и магнетизм.

Топология изучает непрерывность состояний объектов. Пожалуй, самый известный объект рассмотрения этой области знания — лента Мёбиуса.

Топологический, или фазовый переход — это трансформация материи от одного объекта к другому, и осуществляется он непрерывно, либо с разрывами.

Учёные объяснили, что электрическое сопротивление в тонких слоях материи изменяется поступательно, с ростом индукции магнитного поля.

Источник: nobelprize.org

Например, переход шара в тороид (представьте себе бублик) потребует нарушения непрерывности материи, потому что в бублике, как известно, есть дырка. А вот переход от кружки к бублику возможен без разрывов материи (нарушения непрерывности) — убедитесь сами с помощью гифки.

 

Зачем это нужно?

Через фазовые переходы лауреаты премии объяснили, как сверхпроводимость и сверхтекучесть могут возникать в двумерных материалах. Раньше считалось, что это невозможно. Этим они «открыли дверь в непознанный мир, где материя может принимать странные состояния».

Предполагается, что новые состояния материи мы скоро узнаем лучше, а новые открытия будут использованы в области материаловедения и электроники.


По завещанию Альфреда Нобеля премия даётся за наиболее важные открытия или изобретения в области физики, химии, физиологии или медицины, а также за выдающееся литературное произведение и вклад в укрепление содружества наций. Кто получит Нобелевскую премию по литературе и Нобелевскую премию мира, станет известно в ближайшие дни.

Следить за новостями награды и знакомиться с подробностями можно на официальном сайте — Nobelprize.org.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
7 октября 2016, 20:00

Оставайтесь в курсе


У вас есть интересная новость или материал из сферы образования или популярной науки?
Расскажите нам!
Присылайте материалы на hello@newtonew.com
--