በየዓመቱ የላቀ ስራ ላበረከቱ ሽልማት የሚሰጠው የኖቤል ኮሚቴ በዘንድሮው ዓመትም በተለያዩ ዘርፎች ሽልማት ሰጥቷል።ኮሚቴው በተፈጥሮ ሳይንስ ዘርፍ በተለይም በኬሚስትሪ እና በፊዚክስ ዘርፍ የሰዎችን ህይወት በተሻለ ሁኔታ ያሻሽላሉ ላላቸው ሁለት ግኝቶች ሽልማት ሰጥቷል። የስዊድን የሮያል የሳይንስ አካዳሚ ባለፈው ሳምንት ይፋ እንዳደረገው በኬሚስትሪ ዘርፍ ሽልማት የሰጠው ለሶስት ሳይንቲስቶች በጋራ ነው።

በኬሚስትሪ ዘርፍ፤ሶስት ሳይንቲስቶች በጋራ ተሸልመዋል

«የስዊድን የሮያል የሳይንስ አካዳሚ በኬሚስትሪ ዘርፍ፤ ለሱስማ ኬቲጋባ ከጃፓን ኪዮቶ ዩንቨርሲቲ፣ ሪቻርድ ሮብሰን ከአውስትራሊያ ሜልበርን ዩንቨርሲቲ እና ኦመር ጃጌ ከአሜሪካ ሳንታባርባራ በርክሌይ ዩንቨርሲቲ የብረት ተፈጥሯዊ ማዕቀፍ ስራቸው የ2025 የኖቬል ሽልማትን ለመስጠት ዛሬ ወስኗል።» በማለት ኮሚቴው ይፋ አድርጓል።

ጃፓን፣ አውስትራሊያ እና አሜሪካ ለሚገኙት ለእነዚህ ሶስት ሳይንቲስቶች የዘንድሮው የኬሚስትሪ የኖቤል ሽልማት የተሰጣቸው ተፈጥሯዊ የብረት ማዕቀፎችን በማዘጋጀት ላደረጉት ምርምር ነው።

የኬሚስትሪ የኖቬል ኮሚቴዎች አንዱ የሆኑት ፕሮፌሰር ሃይነር ሊንከ የአሸናፊዎቹ ማንነት ይፋ በሆነበት ወቅት እንደገለፁት የሳይንቲስቶቹ ስራ ትልቅ ሲሉ አሞካሽተውታል።

«ክቡራት እና ክቡራን ዛሬ ትልቅ ሽልማት አለን። አስቡት የኬሚስትሪ መሳሪያዎች ተሰምተው የማይታወቁ ሙሉ ለሙሉ አዲስ የሆኑ ቁሶችን ለመፍጠር ጥቅም ላይ ሲውሉ።ለምሳሌ ያህል፣ አስቡት በውስጣቸው ብዙ ክፍተት ያላቸውን ትንንሽ ጠጣር ነገሮች የጋዝ ሞለኪውሎች በንጥረ ውህድ ሊሞሏቸው ይችላሉ።የተለዬ ሞሎኪል ከፈለግን እንደየ አስፈላጊነቱ ማስተካከል ይችላል።ከዚያም አንድ ሰው ካርቦን ዳይኦክሳይድን ከአየር ወይም ከኢንዱስትሪ የጭስ ማውጫ ቱቦዎች የሚለዩ ቁሳቁሶችን ለመፍጠር ይችላል።»ብለዋል።

የኬሚስትሪ ዘርፍ ኖቬል አሸናፊው ግኝት ምንድነው?

የኬሚስትሪ የኖቤል ኮሚቴ አባል ፕሮፌሰር ኦላፍ ሮንስቶርም በሽልማቱ ወቅት እንደገለፁት የዚህ ዓመት የኖቬል አሸናፊ ግኝት ብዙ ክፍተቶች ያሏቸው ቁሶች ናቸው። ነገር ግን የሰዎችን ትኩረት እና ፍላጎት ለመሳብ ትልቅ አቅም ያላቸው ናቸው ብለዋል።የግኝቱን መሰረታዊ አወቃቀርም እንዲህ ሲሉ አስረድተዋል።«የዚህ ዓመት ሽልማት ስለ የብረት ተፈጥሯዊ ማዕቀፎች ነው፣ እና ይህ መዋቅር ክፍተት ያለው የመዋቅር አይነት ነው ። የኛ ሎሬቶች መሠረታዊ በሆኑ መርሆች ላይ ተመስርተው በተወሰኑ ዓመታት ያዳበሩት ነው።ሁለት የተለያዩ አይነት አካላትን ወስደዋል፣ስለዚህ አንዱ አካል ብረት ወይም የብረት ጥርቅም ነው።ከዚያም ተፈጥሯዊ ማያያዣዎች ከምንላቸው ጋር ያገናኙታል። ስለዚህ ይህ ብርቱካናማው ተፈጥሯዊ ሞለኪውሎች ናቸው።በካርቦን ላይ የተመሰረቱ ሞለኪውሎች ናቸው። እና ሁለቱን አንድ ላይ ታገናኛለህ። አንድ ላይ ታዋህዳለህ። ከዚያም እነዚህ ሁለቱ በተለየ ንድፍ እርስ በርስ ይገናኛሉ። እናም ባለ ሶስት አቅጣጫ ቁሶችን ይመሰርታሉ።» በማለት ስለ አመሰራረታቸው ገልፀዋል።

እነዚህ ባለ ሶስት አቅጣጫ ቁሶች በእንግሊዝኛው አጠራር (3D) ውስጣቸው ክፍተት ያለው በመሆኑ እንደ ጋዝ ፣ውሃ እና ሌሎች ንጥረነገሮች ወደ ውስጥ በሚገቡበት ጊዜ እንደየ አስፈላጊነቱ ይዞ ማስቀረት እና መጠቀም ወይም እንደ ቆሻሻ ማስወገድ የሚችል ሆኖ ነው የተሰራው። እነዚህ ቁሶች ከውጪ ትንሽ የሚመስሉ ነገር ግን በውስጣቸው ሰፊ የሆነ ቦታ የላቸው ሞለኪውላዊ መዋቅሮች በመሆናቸውም ጋዞችን በሚያስደንቅ ቅልጥፍና እንዲያከማቹ እና እንዲለዩ ያስችላቸዋል።አስደናቂ ይሉታል።«እና ይህ ቁስ በጣም አስደናቂ ነው።ምክንያቱም እዚህ ውስጥ በአንፃራዊነት ትላልቅ ክፍተቶች አሉ። እና ትንንሽ ሞለኪውሎችን ለመያዝ ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ።ለምሳሌ የውሃ ሞለኪውል ወደ ክፍተቱ ውስጥ ገብተው በዚህ የብረት ተፈጥሯዊ ማዕቀፍ ውስጥ ሊዋጡ ይችላሉ። እናም አስፈላጊ በሆነ ጊዜ መጠቀም አልያም ማስወገድ ይቻላል። ለምሳሌ የመጠጥ ውሃ ከተፈለገ መልቀቅ ይቻላል። እናም በትክክል ሎሬቶቹ ሲሰሩ የቆዩት እንደዚህ ያሉ ቁሳቁሶችን እና በቁሳቁሶቹ እንዴት መስራት እንደሚቻል መርሆዎችን እና ጽንሰ-ሀሳቦችን ለማዘጋጀት ነው ።»ብለዋል።

ግኝቱ በዕለት ተዕለት ህይወት ለምን ይጠቅማል?

የብረት ተፈጥሯዊ ማዕቀፎች /metal-organic frameworks/ በመባል የሚጠሩት እነዚህ ግኝቶች ለአጠቃቀም ምቹ እንዲሆኑም በውስጣቸው ያለውን የክፍተት መጠን እንደየሁኔታው መቀያየር እና ለተፈለገው ተግባር እንዲስማማ አድርጎ ማስተካከልም ይቻላል።በሮያል የስዊድን የሳይንስ አካዳሚ የኬሚስትሪ የኖቤል ኮሚቴ አባሉ ፕሮፌሰር ኦሎፍ ራምስትሮም፤ ቅርፁን ሀይሪ ፖተር በሚባለው ልቦለድ ታሪክ ውስጥ ሄርሞይን ጋንገር የምትባል ገፀባህሪ ከምትይዘው የአስማት ቦርሳ ጋር የሚያመሳስሉት ይህ ግኝት፤በዕለት ተዕለት የሰው ልጆች ህይወት ውስጥ መርዛማ ጋዞችን ለማስወገድ እና ብክለትን ለመቀነስ፤በረሃማ በሆኑ አካባቢዎች እርጥበታማ አየርን በመጭመቅ ዝናብ እንዲኖር ለማድረግ፣ውሃን ለማጣራት እንዲሁም አደንዛዥ እፆችን ከሰዎች ሰውነት ለማውጣት ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል ተብሏል።በአጠቃላይ ይህ ግኝት ካርቦን ለመሰብሰብ፣ ውሃ ለማጠራቀም እና እንደ የአካባቢ ጽዳት ያሉ ችግሮችን ለመፍታት ይረዳል ተብሎ ይጠበቃል።

በፊዚክስ ዘርፍ የኖቬል ሽልማት

ሌላው በዚህ ሳምንት በተፈጥሮ ሳይንስ ኖቬል ተሸላሚ የሆነው የፊዚክስ ዘርፍ ነው።በዚህ ዘርፍ መቀመጫቸውን አሜሪካ ያደረጉት ሶስት ሳይንቲስቶች በጋራ ሽልማቱን አሸንፈዋል።

ስዊድን የሚገኘው የሮያል የስዊድን የሳይንስ አካዳሚ ያለፈው ማክሰኞ እንዳስታወቀው፤ የእንግሊዙ ጆን ክላርክ፣ ፈረንሳዊው ሚሼል ዴቮሬት እና አሜሪካዊው ጆን ማርቲኒስ በፊዚክስ ዘርፍ የዘንድሮ የኖቤል ሽልማት አሸናፊ ሆነዋል ።ሳይንቲስቶቹ ሽልማቱን ያጘኑት በኳንተም ሜካኒክ ባደረጉት ምርምር እና ግኝት ነው። የፊዚክስ የኖቤል ኮሚቴ ሰብሳቢ ኦሌ ኤሪክሰን እንደገለፁት የኳንተም ሜካኒክስ የሁሉም ዲጂታል ቴክኖሎጂ መሰረት በመሆኑ ግኝቱ እጅግ ጠቃሚ ነው። የመቶ አመት እድሜ ያስቆጠረ ነው ያሉት የኳንተም ሜካኒክስ አዳዲስ አስገራሚ ነገሮችን የሚያቀርብበትን መንገድ እማኝ ሆኖ ማየት እና ማክበር መቻል ድንቅ ነው። ሲሉም ገልፀዋል።ተሸላሚው ግኝት በርካታ አገልግሎቶች እንዳሉትም ጠቅሰዋል።

«በዚህ አመት የኳንተም ሜካኒክስ የተገኘበትን ሄይሰንበርግን ለህትመት ያበቃበትን መቶኛ አመት እናከብራለን። ይህ የአተሞች እና ኤሌክትሮኖች የማይክሮኮስሞስ ጽንሰ-ሀሳብ ነው። እና ዛሬ በኳንተም ሜካኒክስ እና በኳንተም ፊዚክስ ላይ ተመስርቶ ጥቅም ላይ የዋለ የላቀ ቴክኖሎጂ የለም። ለምሳሌ ተንቀሳቃሽ ስልኮች ኮምፒውተሮች፣ ካሜራዎች፣ እና ዓለማችንን የሚያገናኙ የፋይበር ኦፕቲክ ኬብሎችን ለመሻሻል መንገድ ይከፍታል።»ብለዋል።

የኳንተም ሜካኒክ መሿለኪያ አሸናፊው ግኝት

የኳንተም ሜካኒካል መተላፊያ በአሁኑ ጊዜ አስፈላጊ መሆኑን እንረዳለን። ያሉት ፕሮፌሰሩ ሆኖም፣ በመሿለኪያዎች ትላልቅ ስርዓቶችን ዘልቀን መመልከት እንችላለን ወይ ?የሚለው ጥያቄ በኖቤል ሎሬት አንቶኒ ሌጌት መነሳቱን ገልፀዋል።በጎርጎሪያኑ 1978 ዓ/ም በአይን በማይታዩ «ሱፐር ማይክሮስኮፒክ ኳንተም» በሚባል ነገር ኤለክትሪክ በከፍተኛ ሁኔታ በሚያስተላልፉ መስመሮች ዘልቀን መመልከት እንችላለን የሚል ሀሳብ ሳይንቲስቷ ማቅረባቸውን አብራርተዋል።የዚህ ዓመት ግኝትም ቀደም ሲል በተደረጉ ምርምሮች መሰረት ያደረገ እና ላልተመለሱ ጥያቄዎች መልስ የሚሰጥ መሆኑን ገልፀዋል። «የዚህ ዓመት ሽልማት ስለ ኳንተም ሜካኒካል መሿለኪያ ነው። ይህ የሁለቱም የኳንተም ሜካኒካል ውጤት ነው።ኡርባን ሸሪንገር ታዋቂውን የሞገድ እኩልታ /wave equation/ በጎርጎሪያኑ 1926 ዓ/ም ልክ የዛሬ 100 ዓመት ገደማ ትንሽ ቅንጣት በማይበገር እንቅፋት ውስጥ ዘልቆ መግባት የሚችልበትን መፍትሄዎች ግኝት ካሳተመ በኋላ ነው ።» ብለዋል።

ግኝቱ ለምን ተሸላሚ ሆነ ?

የሳይንቲስቶቹ ሙከራ እንደሚያሳየው የኳንተም ሜካኒካል ንብረቶች በ«ማክሮስኮፒክ» በአይን በሚታይ ደረጃ ሊሠሩ ይችላሉ ። በጎርጎሪያኑ 1984 እና 1985 ፣ ጆን ክላርክ ፣ ሚሼል ኤች ዲቮሬት እና ጆን ኤም ማርቲኒስ በሱፐርኮንዳክተሮች ወይም በከፍተኛ የኤለክትሪክ አስተላላፊ ነገሮች በተገነባ ዑደት ላይ ተከታታይ ሙከራዎችን አካሂደዋል። በኤለክትሪክ በመስመር ላይ ምንም አይነት እንቅፋት ሳይገጥማቸው ሙከራውን አካሂደዋል።ለዚህም ኤለክትሪክ የማያስተላልፉ ቀጫጭን ቁሶችን በመደራረብ ተጠቅመዋል።

የኖቤል ሽልማት ኮሚቴው እንዳለው የሳይንቲስቶች ሙከራ የኳንተም ሜካኒካን ተጽእኖ« ከማይክሮ ስኮፒክ» ማለትም በዓይን ከማይታዩ እና በአጉሊ መነጽር ብቻ ከሚታዩ ወደ «ማክሮስኮፒክ» ወይም በዓይን ሊታይ ወደሚችል ወስደውታል።በዚህ ሁኔታ የዘንድሮው የፊዚክስ የኖቤል ተሸላሚ ግኝት ለቀጣዩ ትውልድ የኳንተም ክሪፕቶግራፊ፣ ኳንተም ኮምፒውተሮች እና ኳንተም ሴንሰሮችን ጨምሮ የኳንተም ቴክኖሎጂዎችን ለማልማት እድል የሚሰጥ ነው መሆኑ ተገልጿል።

በጎርጎሪያኑ 1896 ከዚህ ዓለም በሚት በተለየው ስዊድናዊው ባለፀጋ አልፍሬድ ኖቤል ስም በየዓመቱ በሚሰጠው በዚህ ሽልማት፤ አሸናፊዎቹ ወደ 11 ሚሊዮን የስዊድን ክሮኖር (1.03 ሚሊዮን ዩሮ የሚጠጋ፤ 1.2 ሚሊዮን ዶላር የሚጠጋ) ገንዘብ ያገኛሉ። የዚህ ዓመት ተሸላሚዎችም በመጭው ታህሳስ በሚከናወነው ሥነስርዓት ሽልማታቸውን ይወስዳሉ።

ፀሐይ ጫኔ

ታምራት ዲንሳ