Evinizdeki pahalı televizyon Nobel Kimya Ödülü’nü aldı

İsveç Kraliyet Bilimleri Akademisi, tıp ve fizik dalındaki ödülleri dağıttıktan sonra dün de kimya ödülünü sahiplerine verdi. Columbia Üniversitesi’nden Louis Brus ve Nanocrystals Technology’den Alexei Ekimov ve Massachusetts Institute of Technology’den Moungi Bawendi LED ekranların daha net ve güzel renk vermesi ve tümörlerin haritasının çıkarılmasında cerrahlara yol gösteren cihazlarda kullanılan ‘kuantum noktaları’ konusundaki öncü çalışmaları vesilesiyle kimya ödülüne layık görüldü. Yani bazılarımızın evinde de yer alan son derece pahalı ‘quantum dot technology’li TV’ler bir anlamda Nobel almış oldu.

Kuantum noktalarını ‘nanoteknolojinin en küçük bileşeni, ışık yayabilen nanoparçacıklar’ olarak tanımlayabiliriz. Nano dünyasında maddeler milimetrenin milyonda biri ile ölçülmeye başlıyor. Bu seviyede de ‘kuantum etkisi’ denilen tuhaf olaylar meydana geliyor. Nanoteknolojide 1 ile 100 nanometre boyutlarındaki maddelerle yapılan mühendislik çalışmalarından bahsediyoruz. Nobel kurumu tarafından ‘nano dünyanın keşfinde öncüler’ olarak övülen üç bilim insanının çalışmalarına kadar hiç kimse bu kadar küçük parçacıklar üretilebileceğini düşünmüyordu.

Peki kuantum noktalarını bu kadar devrimci kılan şey ne? Bu parçacıkların sadece boyutları üzerinde oynanarak bazı özellikleri değiştirilebiliyor. Bu özelliklerin başında da renk geliyor. Mesela elimizdeki tişörtleri kırmızı, yeşil, sarı ve mavi renge boyamak istediğimizde bu renklerin her biri için farklı molekül kullanıyoruz. Farklı kümelerdeki farklı atomlar doğal olarak farklı renk verir. Kimyanın özü bu olsa da kuantum noktalarında bambaşka bir kuralla karşılıyoruz. Burada aynı kümedeki aynı atomları kullanmamıza rağmen parçacıkların sadece boyutu ve atom sayısını değiştirerek yeni renkler ve yeni özellikler elde edebiliyoruz.

Kuantum noktaları birkaç bin atomdan oluşuyor ve içlerinden ışık geçirildiğinde belli bir renk yayıyorlar. Bu renge ince ayar çekilebiliyor. Noktaların büyüklüğüne göre bu renk değişebiliyor. Daha büyük noktalar kırmızı renkte parlarken en küçükleri yeşil ve mavi renkle ışıldıyor. Parçacığın boyutundaki en ufak bir değişiklik bile renk tonunu değiştirebiliyor. Doktorlar kuantum noktalarını tümörlü hücreleri aydınlatmak için kullanıyor. Böylelikle sağlıklı dokuyu hastalıklıdan ayırt edebiliyorlar.

Bu noktada üç bilim insanının çalışmaları, nano dünyanın bazı özelliklerinden yararlanmamızı sağladı. Brus ve Ekimov, 1980’li yıllarda birbirlerinden habersizce bu teknolojiyi keşfederken, Bawendi bu noktaların üretimi için daha iyi teknikler geliştirdi. Ekimov, renkli camda boyuta bağlı kuantum etkisi yaratabildi ve birkaç yıl sonra bir sıvı içinde serbestçe yüzen nano parçacıklarda boyuta bağlı kuantum etkisini kanıtlayabilen ilk bilim insanı oldu. Bawendi ise 1993 yılında kuantum noktalarının kimyasal yapısını değiştirerek ‘neredeyse mükemmel parçacıkları’ elde etti. Bu gelişmeyle kuantum noktalarını daha yaygın bir şekilde kullanmamızın önü açıldı.

Amerikan Kimya Derneği Başkanı Judith Giordan, CNN’e verdiği demeçte ödül sahiplerini överek, “İşte yıllar boyunca teori olarak kalan bir olguyu laboratuvar ortamında üretebilen ve daha sonra kontrollü üretimini sağlayabilen bilim insanları… Bu kadar geniş dalga boyu ve renk yelpazesini mümkün kılmaları kesinlikle olağanüstü” dedi.

İsimleri önceden yanlışlıkla açıklandı

Moungi Bawendi, Louis Brus ve Alexei Ekimov

Normalde Nobel komitesinin müzakereleri gizlilik içinde yürütülür. Nobel ödülleri için kısa listeler açıklanmıyor ve kazananlar resmi duyurudan kısa bir süre önce açıklanıyor. Ancak İsveç Bilimler Akademisi bugün resmi açıklamayı yapmadan önce kazanan üçlünün adını yanlışlıkla açıkladı.

Geçen yıl Nobel Kimya Ödülü’nü klik kimyası konusundaki çalışmaları vesilesiyle Carolyn R. Bertozzi, Morten Meldal ve K. Barry Sharpless almıştı. Bu yıl ödül alan diğer bilim insanları arasında, tıp alanında mRNA teknolojisine yönelik çalışmalarıyla Covid-19 aşısına öncülük eden Macar bilim insanı Katalin Kariko ve ABD’li meslektaşı Drew Weissman, atom ve molekül içindeki elektronların izlenmesini mümkün kılan ultra hızlı lazer ışınlarının öncüsü olan Pierre Agostini, Ferenc Krausz ve Anne L’Huillier var.

Bütün ödüller 10 Aralık’ta sahiplerine dağıtılacak

İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi, söz konusu üç bilim insanına ödül olarak 1 milyon dolar verecek. Dünkü tıp ödülü de Covid-19 aşılarının önünü açan mRNA teknolojisinin öncüsü olan Macar bilim insanı Katalin Kariko ve ABD’li meslektaşı Drew Weissman’a verilmişti.

Dinamitin mucidi olan zengin iş insanı Alfred Nobel’in vasiyeti üzerine başlatılan Nobel Ödülleri çok kritik durumlar hariç her sene bilim, edebiyat ve barış alanında sahiplerini buluyor. Geçen yıl fizik ödülünü Alain Aspect, John Clauser ve Anton Zeilinger iki parçacağın aralarındaki boşluktan bağımsız olarak birbirine bağlı olduğu kuantum dolanıklığı üzerine yaptıkları çalışmalarla ödül kazanmıştı.

Önümüzdeki günlerde kimya, edebiyat, barış ve ekonomi alanı olmak üzere dört dalda daha ödüller sahiplerini bulacak. Tüm ödüller açıklandıktan sonra, İsveç Kralı 16’ncı Carl Gustaf, Nobel’in ölüm yıldönümü olan 10 Aralık’ta Stockholm’da düzenlenecek bir törenle ödülleri sahiplerine takdim edecek ve hemen ardından törenin düzenlendiği belediye binasında ziyafet verilecek.

Nobel Fizik Ödülü’nü ışık dalgalarını akıl almaz hızda göndermeyi mümkün kılan üç bilimci aldı

Korona aşısını bize veren mRNA teknolojisi bu yılın Nobel’ini kaptı