Текст книги "Открытия и гипотезы, 2005 №11"

Автор книги: Открытия и гипотезы Журнал

сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 6 страниц)

Журнал «Открытия и гипотезы»
_{Ежемесячный научно-популярный журнал}
№ 11 (45) Ноябрь 2005

Не бойтесь расти медленно, бойтесь оставаться неизменными.

(Китайская пословица)

НОБЕЛЕВСКИЕ ЛАУРЕАТЫ 2005

Объявлены очередные лауреаты Нобелевской премии. Победители каждой из номинаций получат чек на 1,1 миллиона евро, а также золотые медали и дипломы. Но не нужно забывать, что кроме них на науку работают множество других людей, чьи имена широкая публика может никогда и не узнать. Они тоже учатся, учат других, подчас проводят довольно смешные и нелепые эксперименты, но тем самым создают необходимый базис, на котором строят свои замки другие.

Премия вручается только живым, а лауреатов всегда не больше четырех. Поэтому многие эпохальные открытия прошлых лет так и остались ненагражденными.

Не получили Нобеля Менделеев, Фрейд, фон Нейман, а Эйнштейну премию дали не за открытие новой модели Вселенной, а за теоретическое описание одного из экспериментов.

Медицина

Два австралийца – 68-летний Робин Уоррен и 54-летний Барри Маршалл удостоены премии за открытие роли бактерии Хеликобактер пилори (Helicobacter pylori) в возникновении гастрита и язвы желудка.

Ученые обратили внимание на присутствие бактерии, когда исследовал материалы биопсий (проб, состоящих из крошечных кусочков слизистой), взятых у больных язвой желудка и 12-перстной кишки. Было это еще в начале 80-х годов прошлого века, когда причинами гастрита и язвы однозначно считались погрешности в питании и стрессы.

Уоррен предположил, что между бактериями и язвой может существовать связь. Но его предположение все гастроэнтерологи категорически отвергли, над ним едва ли не смеялись. концентрация соляной кислоты в желудке такова, что ни одна бактерия не выживет. Поверил старшему коллеге лишь молодой и энергичный завотделением Барри Маршалл, когда увидел под микроскопом россыпь помеченных светящимся маркером бактерий на тканях больных. Он сумел вырастить культуру бактерий в лаборатории.

Ученые разобрались, почему бактерия выживает в «нечеловеческих» условиях внутри желудка – умеет окружать себя защитной оболочкой. Поняли, как при помощи специальных жгутиков спиралевидный Хеликобактер пилори буквально ввинчивается в слизистую оболочку желудка и начинает разъедать ее. Но и после этого статьи будущих нобелевских лауреатов отвергал один научный журнал за другим. Тогда Маршалл совершил то, что обыватели называют безумием, а ученые – научным подвигом. Он принял дозу хеликобактера – и через две недели у него обнаружили классическую язву желудка. После язву удалось вылечить с помощью курса антибиотиков.

Благодаря открытию Уоррена-Маршалла была создана новая схема лечения: кроме препаратов, снижающих выработку кислоты, и других лекарств, в нее включили два антибиотика, действующих на Хеликобактер.

На сегодня известно уже 49 различных штаммов бактерии. Более или менее достоверно, что 7 из них патогенны.

Известно также, что остальные штаммы то ли безвредны, то ли действуют слабо – это еще предстоит выяснять. Зато хорошо известно, что большинство из нас, носителей вредного Хеликобактера, никогда в своей жизни не болело и не заболеет гастритом и язвой. И это тоже пока еще загадка для науки. Поэтому дискуссии среди ученых о роли бактерии не прекращаются. И другие значимые для возникновения болезней факторы по-прежнему считаются главными. Это генетическая предрасположенность и нарушение равновесия между защитными и агрессивными факторами внутренней среды желудка. Но и этого мало. Важно еще и то, что врачи называют «пусковым фактором» – стресс, нарушение режима питания, подчас даже изменение погоды. И только сочетание всех этих причин вызывает болезнь.

Мира

Нобелевская премия мира за 2005 год присуждена Международному агентству по атомной энергии (МАГАТЭ) и его генеральному директору Мухаммеду аль-Барадеи (Египет) За «усилия в недопущении использования ядерной энергии в военных целях».

Вот те основные проблемы, в решении которых МАГАТЭ принимало самое активное участие в последнее время. Это ядерная программа Ирака, Северной Кореи и Ирана. Особенно не простым был для нобелевского лауреата нынешний год.

Аль-Барадеи неоднократно подвергался резкой критике властями Ирана за его настойчивые рекомендации Тегерану остановить работы по обогащению урана. Однако не менее резкой критике его подвергла и администрация США в связи с тем, что МАГАТЭ не стало выдвигать иранским властям никаких ультиматумов. Эта независимая позиция и принесла аль-Барадеи и его организации Нобелевскую премию Мира за 2005 год.

Физика

Лауреатами Нобелевской премии 2005 года по физике стали трое ученых, проводивших исследования в области оптики: американские ученые Рой Глаубер и Джон Холл, а также немецкий исследователь Теодор Хэнш.

Глаубер получит половину Нобелевской премии за «вклад в квантовую теорию оптической когерентности». Ученый сделал теоретическое описание поведения световых частиц.

Свет имеет двойную природу – его можно рассмотреть и как волны и как поток частиц. Рой Глаубер создал фундамент для квантовой оптики, сделав теоретическое описание поведения световых частиц. Он смог объяснить фундаментальные различия между горячими источниками света, типа лампочек, со смесью частот и фаз излучения и лазеров, которые дают определенную частоту и фазу.

Джон Холл и Теодор Хэнш разделят другую половину Нобелевской премии за «вклад в развитие лазерного высокоточного спектроскопирования и техники прецизионного расчета светового сдвига в оптических стандартах частоты».

Их исследования позволили измерить частоты с точностью до пятнадцати цифр. Благодаря этому, теперь возможно создание лазеров для высокоточного спектроскопирования и определение спектра излучения молекул и атомов с очень высокой точностью, что может быть использовано, в частности, для развития систем спутникового позиционирования и навигации GPS.

Работы всех нобелевских лауреатов относятся к области квантовой оптики, которая обещает революцию во многих прикладных областях, например в создании квантовых компьютеров. В квантовом компьютере бит информации – это не просто положение атома в одном из двух состояний, но, возможно, одновременно в обоих состояниях. Это неизмеримо повышает быстродействие компьютера.

На задачу, которую обычный компьютер решал бы тысячу лет, квантовый компьютер затратит несколько часов.

Химия

Нобелевской премии по химии 2005 года за изучение реакций метатезиса удостоены французский ученый Ив Шовен из Французского института нефти и американцы Роберт Граббс из Калифорнийского технологического института и Ричард Шрок из Массачусетского технологического института.

Реакция метатезиса – одна из важнейших в органической химии, которая представляет собой химию элемента углерода. Этот элемент является основой жизни на Земле, обладая способностью образовывать цепочки и, таким образом, создавая скелет всех органических молекул. К этому скелету «прицеплены» атомы и других элементов – кислорода, водорода, азота и т. д. Атомы углерода связаны между собой одинарными, двойными или тройными связями.

Из этимологии самого слова «метатезис» (перестановка) следует, что в данной реакции происходит разрыв, например, двойной связи между атомами углерода, и некоторая группа атомов занимает другое место в молекуле. В своем пресс-релизе Шведская академия наук уподобляет этот процесс танцу, в котором танцующая пара меняет своих партнеров. Как и в танце, такой процесс требует вмешательства третьих лиц, которыми в данном случае являются катализаторы – ускорители реакций.

Метатезис широко используется в химической промышленности, особенно при производстве фармацевтических препаратов и полимеров. Благодаря исследованиям лауреатов Нобелевской премии, эти процессы становятся более эффективными, уменьшается количество вредных отходов, не требуется использование высоких температур, давления и опасных для окружающей среды реагентов.

Литература

Обладателем премии по литературе в этом году стал 75-летний английский драматург Гарольд Пинтер, автор около 50 пьес.

Первую пьесу под названием «Комната» он написал в 1957 году и с тех пор достаточно успешно был представлен во многих театрах Англии и за рубежом. Самые известные его произведения «Сторож» (1960), «Коллекция» (1962), «Любовник» (1963), «Возвращение домой» (1965), «Предательство» (1978) написаны в абсурдистском стиле. Пинтер известен также как режиссер и сценарист художественных фильмов «Слуга», «Пожиратель тыкв», «Несчастный случай», «Посредник», «Женщина французского лейтенанта» и «Предательство». В 2003 году Пинтер опубликовал сборник стихов «Война», в котором выступил с критикой войны в Ираке.

Экономика

Нобелевская премия по экономике присуждена Роберту Ауманну и Томасу Шеллингу «за вклад в лучшее понимание конфликта и сотрудничества при помощи теории игр».

Роберт Ауманн – профессор Еврейского университета в Иерусалиме. Он является крупным экспертом в неовальрасовом анализе. В 1964 Роберт Ауманн доказал эквивалентность множества решений Эджуорта и равновесия Вальраса при условии континуума (несчетного бесконечного множества) агентов.

Томас Шеллинг – профессор университета Мэриленда. Его книга «Стратегия конфликта», вышедшая в 1960 году и положившая начало исследованиям стратегического поведения и торгов, была признана одной из сотни наиболее влиятельных книг послевоенного времени.

Шеллинг – основоположник теории сдерживания, положенной 8 основу ядерной стратегии США. Оба лауреата посвятили не один десяток лет теории игр.

Официально премия по экономике не является одной из Нобелевских премий. Она была учреждена Банком Швеции в 1968 году и называется Премией Банка Швеции по экономике в память об Альфреде Нобеле, однако обычно ее называют Нобелевской премией по экономике.

Анти-Нобель

Мир в 15-й раз узнал имена авторов, чьи исследования «не могут или не должны быть воспроизведены», а достижения «заставляют вас сначала засмеяться, а потом – задуматься».

Церемония вручения ежегодной Игнобелевской премии (Ig Nobel Prize), организаторами которой выступают издатели «Анналов невероятных исследований» (Annals of Improbable Research), состоялась вечерком 6 октября в Сарварде.

Награждение победителей в 10 номинациях происходило в присутствии четверых настоящих Нобелевских лауреатов, которые приветствовали «коллег» бурными аплодисментами, ревом дуделок и рукопожатиями.

Литература

«Предприниматели из Нигерии, применившие электронную почту для распространения смелой серии рассказов и, таким образом, познакомившие миллионы читателей с героями, каждому из которых требуется маленькая сумма денег, чтобы получить доступ к большому богатству и разделить его с вами».

Физика

Премия дана за эксперимент, начатый в 1927 году ныне покойным профессором университета Квинсленда (University of Queensland) Томасом Парнеллом и продолженный Джоном Мэйнстоуном. Экспериментом с падающей каплей австралийские ученые решили показать, что привычные материалы могут обладать удивительными свойствами. Например, смола, которую используют для гидроизоляции лодок.

При комнатной температуре эта смола твердый и ломкий материал – она крошится под ударом молотка. Но оказалось, что все при той же температуре смола фактически является жидкостью, хотя и в 100 миллиардов раз более вязкой, чем вода.

Профессор Парнелл нагрел образец смолы, залил его в стеклянную воронку и накрыл все это дело прозрачным колпаком. И стали действительно образовываться капли смолы и падать – по одной каждые девять лет.

Медицина

Этот приз взял Грэг Миллер из Миссури, который придумал и запатентовал Neuticles – искусственные яички, которые имплантируются кастрированным собакам посредством «революционной» процедуры.

Миллер сообщает, что его безопасным, практичным и недорогим изобретением воспользовались больше 100 тысяч владельцев домашних животных, поскольку «Neuticles» позволяют вашему любимцу выглядеть естественно и сохранить самоуважение.

Премия мира

Она досталась англичанам: доктору Питеру Симмонсу и Клэр Ринд, паре нейробиологов из университета Ньюкасла (University of Newcastle upon Tyne). Эти ученые отличились тем, что показывали отдельным представителям азиатской перелетной саранчи (Locusta migratoria) эпизоды из «Звездных войн», вместе с тем стимулируя и контролируя визуальные нейроны LGMD и DCMD. Таким способом Симмонс и Ринд пытались понять, как насекомым удается так быстро обрабатывать изображения, чтобы избежать столкновений на огромной скорости.

Исследователи многое выяснили и надеются кое-что позаимствовать у саранчи для создания датчиков, которые повысят безопасность на автодорогах.

Биология

Тут повезло швейцарскому доктору Бенджамину Смиту и трем его коллегам из Австралии – Крейгу Вилльямсу и Майклу Тайлеру и Брайану Вильямсу. В прошлом году эта четверка опубликовала исследование «О пахучих секрециях лягушек, их возможных функциях и филогенетическом значении».

Команда обратилась к герпетологам (профессионалам и любителям) с просьбой предоставить информацию о лягушках, которые явно чем-то пахнут. Кроме того, добровольцам было предложено прочувствовать запах лягушек в состоянии стресса и описать эти «ароматы».

В общей сложности была исследована 131 разновидность из 30 родов. Запахи разнились: от приятных цветочных до резких и отталкивающих. Были изучены соотношения этих запахов и их биологические роли.

Экономика

Дизайнер Гаури Нанда из Массачусетского технологического (MIT) был награжден за будильник Clocky, который уезжает от владельца и прячется, не давая себя утихомирить. Таким образом, непослушные часики гарантируют, что человек встанет с кровати. А экономика тут в том, что теоретически Clocky способен добавить несколько часов к рабочему дню.

Питание

В этой номинации победителем стал доктор из Токио по имени Йосиро Накамац. Игнобелевку ему присудили за то, что доктор фотографировал и затем анализировал все, что ел в течение 34 с лишним лет.

Ест Накамац только один раз в день, потребляя около 700 калорий. О своем питании доктор говорит следующее: «Я действительно фотографирую каждый кусок пищи прежде, чем его съесть. Требуется примерно трое суток, чтобы тело и сознание восприняли эффект воздействия пищи, – объясняет доктор. – Я проверяю свое физическое и психическое состояние ежедневно и рассматриваю фотографии того, что я съел за три дня до этого. Основываясь на полученных данных, я непрерывно регулирую свою диету, дабы сосредоточиться на продуктах, которые стимулируют мое сознание, чтобы оно работало лучше».

Кстати говоря, он автор множества изобретений, среди которых компьютерная дискета.

Химия

Лауреаты – профессор Эдвард Кесслер и его студент Брайан Джеттельфингер, оба из университета Миннесоты (University of Minnesota). Они доказали, что плавание в густой смеси так же легко, как в воде. Для этого исследователи заполнили 25-метровый плавательный бассейн 300 килограммами гуаровой смолы, после чего запустили в эту густую жидкость 16 пловцов-добровольцев. Их результаты в воде и сиропе отличались, но не больше, чем на 4 %.

История сельского хозяйства

Джеймс Уотсон, глава школы истории, философии и политики новозеландского университета Мэйсси (School of History, Philosophy and Politics). Он провел исследование под названием «Значение взрывающихся брюк Ричарда Бакли: размышления об аспекте технологических изменений в новозеландском молочном животноводстве между мировыми войнами».

Дело в следующем. В 1931 году фермеры Новой Зеландии с удивлением обнаружили, что их брюки начали взрываться. Некоторые взрывались во время стирки, другие при соприкосновении с огнем, третьи непосредственно во время ношения.

Один из фермеров пережил взрыв своих брюк и сумел быстро от них избавиться. Он не пострадал и стал инициатором расследования причин аномалии.

Выяснилось, что практически все фермеры, пытаясь защитить пастбища от сорняка, который убивал их коров, использовали хлорат натрия.

Он эффективно уничтожал сорняки, но в качестве сильного окисляющего агента попадал на одежду. И когда хлорат смешивался с органическим материалом – в данном случае хлопком брюк – формировалась взрывчатая смесь.

Гидрогазодинамика

Профессор биологии из Международного университета Бремена (UIB) Виктор Бенно Мейер-Рохов и его коллега из венгерского университета Йожеф Галь использовали основные принципы физики, чтобы вычислить давление, которое нарастает в пингвине, когда он совершает акт дефекации.

Чтобы экскременты улетели подальше от гнезда, пингвин развивает давление в 10 кПа (77 мм ртутного столба), чтобы избавиться от водянистого материала и 60 кПа (450 мм), чтобы удалить более вязкие фекалии.

«Выбирает ли птица направление, в котором полетят экскременты, и какую роль играет в этом процессе ветер, остается неизвестным», – завершают доклад исследователи.

Самые дурацкие игнобели прошлых лет

Их давали за…

… руководство по измерению площади слона.

… доказательства того, что ад расположен в черных дырах Вселенной.

… прически для лысеющих.

… использование магнитов в левитации лягушек.

… изобретение колеса (запатентовано в 2001-м в Австралии).

… обоснование лучшего способа окунать печенье в чашку.

… классификацию сосудов, в которые пациенты собирают мочу на анализ.

… выведение нежгучего перца чили.

… изобретение костюма, непроницаемого при нападении медведя гризли.

… исследование испускания кишечных газов как защиты от невыразимого ужаса.

… определитель раздавленных на ветровом стекле насекомых.

… приказ курсантам артиллерийской школы вместо расходования дорогих снарядов кричать «Ба-бах!».

… доказательства того, что слушать музыку в лифте полезно для профилактики простуды.

… изучение, как чеснок, пиво и сметана влияют на аппетит пиявок.

… исследование того, как гонорея передается через надувных кукол.

… обучение голубей различать картины Пикассо и Моне.

… изобретение машины для стирки кошек и собак.

… измерение морального облика жителей Алабамы и прогноз, сколько их сгорит в аду, если не раскаются.

… научную статью по медицине, у которой авторов оказалось в 100 раз больше, чем страниц.

… математические доказательства того, что Михаил Горбачев – антихрист (исследователь – американец).

… создание банка спермы, в который принимается «материал» только от нобелевских лауреатов и победителей Олимпиад.

… изучение плотской любви страусов к человеку.

С. Серов

ГОЛОВОЛОМКИ

1. Беседуют трое: Белокуров, Чернов и Рыжов. Брюнет сказал Белокурову: «Любопытно, что один из нас блондин, другой брюнет, а третий – рыжий, но ни у кого цвет волос не соответствует фамилии. Какой цвет волос имеет каждый из беседующих.

2. В очереди за билетами в кино стоят Юра, Миша, Володя, Олег.

1. Юра купит билет раньше, чем Миша, но позднее Олега.

2. Володя и Олег не стоят рядом.

3. Саша не находиться ни с Олегом, ни с Юрой, ни с Володей.

Кто за кем стоит?

3. Длина тоннеля равна длине поезда. Поезд выезжает из тоннеля за 1 минуту.

Сколько ему нужно времени, чтобы проехать тоннель?

P.S. Скорость поезда постоянна.

4. Если два петуха закричат изо всех сил, то человек проснется. Сколько петухов должно закричать, чтобы проснулось 4 человека?

ОТКРЫТИЯ И ГИПОТЕЗЫ

Капли в нос

Говорят, что насморк, если его не лечить, проходит за неделю, а если лечить, то за семь дней.

Доля правды в этой шутке есть, хотя насморк может быть только одним из симптомов различных заболеваний. И если насморк не прошел ни за неделю, ни за семь дней, стоит обратиться к врачу.

Самыми популярными лекарствами от насморка являются нафтизин и галазолин. Но они являются только паллиативным средством, т. е. не помогают устранить причину болезни, а только облегчают ее симптомы.

Ими пользуются миллионы, и в большинстве своем пользуются неправильно: излишне часто и излишне долго. Увлечение подобными каплями от насморка чревато проявлением побочных эффектов: длительным сужением периферических сосудов, повышением артериального давления и расширением зрачков.

Дольше трех дней принимать сосудосуживающие капли в нос не рекомендуется, следует перейти на смягчающие средства – персиковое масло, масляный раствор димедрола (особенно если насморк аллергической природы), ингаляции.

Лучше всего перед тем, как использовать какое-то лекарство (и в особенности для детей), все-таки посоветоваться с врачом. И не относитесь к насморку у детей слишком легкомысленно. У малышей евстахиев проход, соединяющий носоглотку с полостью среднего уха, намного шире и короче, чем у взрослых, и банальный насморк у ребенка – самая частая причина острого отита.