[ 618 ]
[ VIET Magazine ]

[ Advertisement ]
[ VPS Fonts ]
[ Links ]
[ About Us ]
[ Subscription ]
[ E-Mail ]
GI�I NOBEL
VT L� HC V� H�A HC
1997

THANH L��NG
V �o th�ng mܩi n�m nay (1997), Vi�n H�n L�m Qu�c Gia Th�y �i�n �� c�ng b� hai gi�i V�t L� H�c v� H�a H�c �ܮc t�ng cho hai t�p th� khoa h�c gia, thu�c nhi�u nܧc kh�c nhau v� ��i khi ho�t Ƕng ri�ng r� nh�ng �� nghi�n c�u th�nh c�ng c�ng chung m�t NJ t�i. Trong ba nh� b�c h�c �ܮc t�ng gi�i V�t L� H�c c� hai ngܩi M� l� Gi�o S� Steven Chu v� Ti�n S� William D. Phillips. V� th� ba l� Gi�o S� Claude Cohen-Tannoudji ngܩi Ph�p. C� ba �o�t gi�i v� c�ng tr�nh nghi�n c�u v� ph�t tri�n ph��ng ph�p l�m l�nh v� b�t gi� nguy�n t� b�ng tia s�ng laser. Gi�i Ho� H�c �ܮc t�ng thܪng Gi�o S� Paul D. Boyer (M�), B�c S� John E. Walker (Anh) v� Gi�o S� Jens C. Skou (�an M�ch) v� c�ng tr�nh th�c hi�n nh�ng th� nghi�m ti�n phong v� nh�ng men t� (enzymes) tham gia v�o vi�c bi�n ǰi h�p ch�t c� "n�ng lܮng cao" (high-energy") c� t�n l� adenosine triphosphate g�i t�t l� ATP. C�n c� v�o th�nh t�ch c�a m�i khoa h�c gia, ri�ng gi�i H�a H�c, m�t n�a s� ti�n thܪng (500 ng�n �� la) d�nh cho Gi�o S� Jens C. Skou v� c�ng cu�c kh�m ph� ra men t� sodium, potassium-stimulated adenosine triphosphate l� men t� t�o gi� qu�n b�nh gi�a nh�ng ion mu�i kho�ng v� b� t�t trong t� b�o s�ng. N�a s� ti�n thܪng c�n l�i d�nh cho Gi�o S� Boyer v� B�c S� Walker v� c�ng t�c t�m hi�u men t� ATP synthase �� x�c t�c s� c�u t�o ra ch�t ATP. D�a tr�n n�n t�ng c�a nh�ng d� ki�n sinh h�a, Boyer v� c�c c�ng s� vi�n �� NJ ra m�t c� c�u trong �� ATP �ܮc t�o th�nh t� ch�t adenosine diphosphate (ADP) v� phosphate v� c�. Walker v� c�c c�ng s� vi�n �� thi�t l�p m�t c�u tr�c c�a men t� �y v� x�c nh�n c� c�u do Boyer NJ ra.

C�NG TR�NH VT L� HC

STEPHEN CHU
Gi�o S� Stephen CHU sinh n�m 1948 t�i St. Louis, Missouri, Hoa K�. �ng l� m�t c�ng d�n M�, g�c Trung Hoa, t�t nghi�p ��i h�c v� v�t l� v� to�n h�c n�m 1970 t�i ��i h�c Rochester, New York, ��u ti�n s� v�t l� n�m 1976 t�i UC Berkeley, c�ng t�c h�u ��i h�c t�i UC Berkeley n�m 1976-78. �ng l�m vi�c cho Ph�ng Th� Nghi�m c�a AT&T v� AT&T Bell t�i New Jersey n�m 1978-79, gi�ng d�y m�n v�t l� v� v�t l� �ng d�ng t�i ��i h�c Stanford t� n�m 1987 v� l� gi�o s� th�nh gi�ng c�a ��i h�c Harvard v� ��i h�c Coll�ge de France (Ph�p).

CLAUDE COHEN-TANNOUDJI
Gi�o S� Claude Cohen-TANNOUDJI sinh n�m 1933 t�i Constantine, Algeria. �ng LJ ti�n s� v�t l� h�c n�m 1962 t�i trܩng Ecole Normale Sup�rieure � Ba L�, gi�ng d�y t�i Coll�ge de France t� n�m 1973 v� l� h�i vi�n c�a H�i H�n L�m Khoa H�c Ph�p Qu�c.

WILLIAM D. PHILLIPS
WILLIAM D. PHILLIPS sinh n�m 1948 t�i Wilkies-Barre, Pennsylvania, Hoa K�, LJ ti�n s� V�t l� n�m 1976 t�i Vi�n K� Thu�t Massachusetts, Cambridge, Hoa K�. Trong s� nh�ng gi�i thܪng m� �ng �ܮc trao t�ng c� Huy Ch��ng Albert A. Micheson c�a Vi�n Franklin n�m 1996 c�ng chung m�t c�ng tr�nh.

V�o th� k� th� 17, Johannes Kepler, trong m�t n� l�c gi�i th�ch t�i sao �u�i c�a sao ch�i khi �i v�o th�i d��ng h� lu�n lu�n � v� th� l�ch hܧng m�t tr�i, n�m 1619, �� ngh� r�ng �nh s�ng c� �nh hܪng c� h�c. Sau �� nh�ng khoa h�c gia kh�c nh� James Clark Maxwell n�m 1873 v� Albert Einstein n�m 1917 c�ng ��ng g�p nhi�u v�o l� thuy�t �ܮc g�i l� "�p l�c c�a �nh s�ng". Nh�ng c�ng tr�nh l� thuy�t c�ng nh� th�c nghi�m bu�i ��u v� t�c Ƕng c�a photon tr�n nh�ng nguy�n t� trung t�nh �� �ܮc th�c hi�n do c�c nh� v��t l� ngܩi Nga v� M�. Trong s� nh�ng c�ng tr�nh �y, c�c khoa h�c gia g��i � u�n cong v� quy t� nh�ng tia nguy�n t� v� b�t gi� c�c nguy�n t� trong nh�ng tia s�ng laser �ܮc quy t� l�i. C�c nguy�n t� sinh ho�t nh� th� n�o m� c�n ph�i b�t gi�? B�nh thܩng, � nhi�t Ƕ trong ph�ng, c�c nguy�n t� v� ph�n t� t�o n�n kh�ng kh� x� d�ch m�i hܧng v�i t�c Ƕ 4 ng�n km/ gi�. Th�t kh� m� quan s�t tܩng t�n nh�ng nguy�n t� v� ph�n t� n�y v� ch�ng bi�n m�t qu� nhanh kh�i khu v�c quan s�t. B�ng c�ch h� nhi�t Ƕ�, ngܩi ta c� th� l�m gi�m t�c Ƕ c�a ch�ng. Nh�ng v�n NJ l� khi nh�ng ch�t kh� �ܮc l�m l�nh ch�ng thܩng ng�ng t� th�nh ch�t l�ng v� r�i ��ng ǥc th�nh th� r�n. Khi kh� � tr�ng th�i l�ng v� ��ng ǥc, c�ng cu�c nghi�n c�u l�i c�ng kh� kh�n h�n v� c�c nguy�n t� ��n v� ph�n t� x�ch l�i qu� g�n nhau.

Tuy nhi�n n�u ti�n tr�nh th�c hi�n trong ch�n kh�ng th� m�t Ƕ c� th� duy tr� � m�c th�p, tr�nh �ܮc ng�ng t� v� ��ng ǥc. Nh�ng ngay c� khi nhi�t Ƕ � �m 270 Ƕ C, t�c Ƕ di chuy�n c�a c�c nguy�n t� c�ng c�n kho�ng 400 km/gi�. Ch� khi n�o nhi�t Ƕ ti�n g�n ljn 0 Ƕ� tuy�t ��i (t�c �m 273 Ƕ C hay �m 459.69 Ƕ F) th� t�c Ƕ x� d�ch m�i ch�m h�n l�i. Ch�ng h�n nh� khi nhi�t Ƕ ch� c�n cao h�n nhi�t Ƕ 0 Ƕ tuy�t ��i kho�ng m�t ph�n tri��u Ƕ th� nh�ng nguy�n t� h�t �r� t� do x� d�ch v�i t�c Ƕ dܧi 1km/gi� hay 25cm/gi�y. Ba nh� v�t l� h�c �o�t gi�i Nobel n�m nay �� khai tri�n nh�ng ph��ng ph�p s� d�ng tia s�ng laser Nj l�m l�nh c�c ch�t kh� � nhi�t Ƕ g�n 0 Ƕ tuy�t ��i v� gi� nh�ng nguy�n t� �� l�m l�nh tr�i l� l�ng hay b�t gi� ch�ng l�i trong nh�ng c�i g�i l� "b�y nguy�n t�."

Nh�ng cu�c th� nghi�m ��i kh�i nh� sau: Nh�ng tia laser nh�m v�o nh�ng nguy�n t� xu�t t� s�u hܧng. �p l�c c�a �nh s�ng l�m cho nh�ng nguy�n t� x� d�ch ch�m l�i v� l�c t� trܩng gi� c�c nguy�n t� � trung t�m, n�i s�u tia s�ng g�p nhau. M�t s� nh�ng nguy�n t� di Ƕng nhanh tho�t ra ngo�i, Nj l�i nh�ng nguy�n t� x� d�ch ch�m v� nhi�t Ƕ l�c �y s� xu�ng th�p d�n cho ljn khi nhi�t Ƕ � 0 Ƕ tuy�t ��i (nhi�t Ƕ l�nh nh�t c� th� c�), t�t c� nh�ng chuy�n Ƕng c�a nguy�n t� ng�ng h�n, ��ng ri�ng r� nh� m�t lo�i "si�u nguy�n t�". Nh� ph��ng ph�p b�t gi� nguy�n t� n�y, c�c nh� khoa h�c nguy�n t� c� th� nghi�n c�u nguy�n t� m�t c�ch ch�nh x�c h�n v� c� th� quy�t ��nh �ܮc c� c�u b�n trong c�a ch�ng. Nh�ng ph��ng ph�p s�u t�m n�y c�ng l�m gia t�ng ki�n th�c c�a lo�i ngܩi v� t�c Ƕng h� t��ng gi�a ph�ng x� v� v�t ch�t. �c bi�t, ch�ng m� �ܩng cho s� hi�u bi�t th�u ��o h�n v� ��p �ng v�t l� lܮng t� (quantum-physical behavior) c�a c�c th� kh� � nhi�t Ƕ th�p. Nh�ng ph��ng ph�p n�y c� th� ��a ljn vi�c thi�t k� nh�ng chi�c ��ng h� nguy�n t� ch�nh x�c h�n Nj d�ng cho ng�nh nghi�n c�u kh�ng gian v� ��nh v� tr� m�t c�ch ch�nh x�c. �� c�ng l� bܧc kh�i ��u cho vi�c thi�t k� nh�ng m�y �o giao thoa nguy�n t� d�ng Nj �o lܩng v� c�ng ch�nh x�c tr�ng l�c v� ph�t tri�n nh�ng "tia laser nguy�n t�" trong t��ng lai c� th� s� d�ng Nj ch� t�o nh�ng linh ki�n �i�n t� c�c nh�.

C�NG TR�NH H�A HC

JENS C. SKOU
Gi�o s� Jens C. SKOU sinh n�m 1918 t�i �an M�ch. �ng theo h�c y khoa t�i ��i h�c Copenhagen, LJ ti�n s� t�i ��i h�c Aarhus, n�m 1954, v� l�m vi�c t�i Ph�n Khoa V�t L� Sinh H�c thu�c ��i h�c �ܩng n�i �ng t�t nghi�p. �ng l� th�nh vi�n c�a Vi�n H�n L�m Khoa H�c �an M�ch.

PAUL D. BOYER
Gi�o s� Paul D. BOYER c�ng tu�i v�i gi�o s� Skou, sinh t�i Provo, Utah, Hoa K�. �ng LJ ti�n s� Sinh h�a n�m 1943 t�i ��i h�c Wisconsin, Madison, Hoa K� v� hi�n l�m vi�c t�i Ph�n Khoa H�a v� Sinh H�a t�i ��i h�c California, Los Angeles.

JOHN E. WALKER
B�c s� John E. WALKER sinh n�m 1941 t�i Anh, LJ M.A. v� ti�n s� t�i ��i h�c Oxford, Anh qu�c, hi�n �ang c�ng t�c t�i Ph�ng Th� Nghi�m H�i ��ng Nghi�n C�u Y Khoa v� Sinh H�c Ph�n T� t�i Anh.

Trong c� th� ch�ng ta, ch�t adenosene triphosphate (ATP) c� ch�c n�ng ph� th�ng l� v�n t�i n�ng lܮng trong t� b�o s�ng. Nh� h�a h�c ��c Karl Lohmann �� kh�m ph� ra ch�t n�y n�m 1929. �t n�m sau, c�u tr�c c�a n� �ܮc l�m s�ng t� v� v�o n�m 1948 Alexander Todd, ngܩi T� C�ch Lan ( �o�t gi�i Nobel n�m 1957) �� t�ng h�p �ܮc ATP v� trong nh�ng n�m 1939-41, Fritz Lipmann (�o�t gi�i Nobel Y h�c 1953) �� ch�ng minh r�ng ATP gi� vai tr� v�n chuy�n n�ng lܮng h�a ch�t trong t� b�o c�a m�i sinh v�t t� vi tr�ng v� n�m m�c cho ljn th�o m�c v� Ƕng v�t, k� c� con ngܩi. ATP b�t gi� n�ng lܮng ho� ch�t do s� ��t ch�y c�a c�c ch�t dinh dܫng ph�ng th�ch ra v� chuy�n n�ng lܮng ljn nh�ng ph�n �ng ��i h�i n�ng lܮng ch�ng h�n nh� thi�t l�p th�nh ph�n c�a t� b�o, co th�t b�p th�t, truy�n l�nh c�a th�n kinh v� nhi�u ch�c n�ng kh�c. Do v�y m� ATP �ܮc ǥt t�n l� d�ng l�u h�nh n�ng lܮng c�a t� b�o: khi t� b�o "c�n" l�m m�t c�i g� ch�ng NJu ph�i "s� d�ng" ATP. Trong nh�ng th�p ni�n 1940 v� 1950 nhi�u nghi�n c�u cho th�y s� lܮng l�n ATP �ܮc t�o th�nh trong m�t lo�i c�u tr�c g�i l� mitochondria. V�o n�m 1960 m�t nh� khoa h�c ngܩi M� l� Efraim Racker v� c�c c�ng s� c�a �ng �� c�ch ly t� mitochondria m�t men t� go� l� ATP synthase. Gi�o s� Paul D. Boyer b�t ��u nghi�n c�u s� c�u th�nh c�a ATP v�o nh�ng n�m ��u th�p ni�n 1950. M�i quan t�m ch�nh c�a �ng l� b�ng k� thu�t ��ng v� t�m xem ATP synthase ho�t Ƕ�ng nh� th� n�o v� ǥc bi�t l� ATP synthase s� d�ng n�ng lܮng nh� th� n�o Nj t�o ra ATP m�i. B�c s� John E. Walker th� b�t ��u nghi�n c�u v� ATP synthase v�o ��u th�p ni�n 1980. �i�m xu�t ph�t c�a �ng l� m��t ki�n th�c v� c�u tr�c v� h�a h�c th�t chi ti�t v� m�t men t� c�n ph�i c� Nj hi�u m�t c�ch chi ti�t men t� �� ho�t Ƕng nh� th� n�o. V� v�y �ng x�c ��nh nh�ng chu�i ax�t amin� trong nh�ng ��n v� pr�-t�in c�u th�nh. Trong th�p ni�n 1990 �ng �� h�p t�c v�i c�c nh� tinh th� h�c (crystallographers) Nj l�m s�ng t� c�u tr�c ba chi�u c�a ATP synthase. C�ng tr�nh c�a Walker gi�p b� t�c r�t ��ng k� cho c�ng tr�nh c�a Boyer v� nh�ng nghi�n c�u s�u xa h�n d�a tr�n c�u tr�c n�y �� ch�ng minh �ܮc thuy�t c�a Boyer l� ��ng.

V� c�ng tr�nh c�a gi�o s� Skou, �ng l� ngܩi �� kh�m ph� ra men t� sodium, potassium-stimulated adenosine triphosphatase. Men t� n�y v�n t�i ion, duy tr� qu�n b�nh gi�a c�c ion mu�i kho�ng v� b� t�t trong t� b�o s�ng v� �ܮc xem l� c�i b�m ph�n t� ��u ti�n �ܮc kh�m ph� trong c� th�. V�o nh�ng n�m ��u c�a th�p ni�n 1920 c�c nh� b�c h�c �� bi�t th�nh ph�n c�a c�c ion trong t� b�o kh�c v�i th�nh ph�n ion c�a m�i trܩng chung quanh. Trong t� b�o, ion mu�i kho�ng t�p trung th�p h�n v� ion b� t�t t�p trung cao h�n so v�i ch�t l�ng b�n ngo�i t� b�o. Qua c�ng tr�nh c�a hai b�c h�c ngܩi Anh l� Richard Keynes v� Alan Hodgkin v�o ��u th�p ni�n 1950 (Hodgkin nh�n gi�i Nobel n�m 1963) ngܩi ta �ܮc bi�t khi m�t th�n kinh b� k�ch th�ch, nh�ng ion mu�i kho�ng �a v�o t� b�o th�n kinh. S� kh�c nhau v� Ƕ t�p trung ion l�i �ܮc ph�c h�i b�i nh�ng ion mu�i kho�ng �ܮc v�n t�i tr� ra. V� s� v�n t�i n�y c�n ph�i c� ATP ��m tr�ch v� c�c ion kh�ng th� n�o x� d�ch trong t� b�o s�ng khi kh�ng c� ATP. L�y hi�n tܮng �y l�m kh�i �i�m, Jens C. Skou �� ph�� bi�n b�i vi�t ��u ti�n v� m�t ATPase m� �ng �� d�ng nh�ng ion mu�i kho�ng v� b� t�t Nj ho�t h�a (activated). O�ng c�ng l� ngܩi ��u ti�n �� m� t� m�t men t� c� th� x�c ti�n ch�c n�ng v�n t�i tr�c ti�p ho�c trung gian nh�ng ch�t li�u qua m�ng nh�y c�a t� b�o. T� kh�m ph� ��, v� s� nh�ng men t� �ܮc l�n lܮt ch�ng minh c� nh�ng ch�c n�ng t��ng t�.

Nh�ng kh�m ph� v� l� h�c v� h�a h�c �ܮc t�ng thܪng l� k�t qu� c�a nh�ng c�ng tr�nh nghi�n c�u b�t ��u t� l�u v� Vi�n H�n L�m Khoa H�c Th�y �i�n c�ng nh� m�i ngܩi NJu � th�c �ܮc t�m v�c quan tr�ng c�a nh�ng kh�m ph� khoa h�c �y trong ǩi s�ng. V�i kh� n�ng l�m l�nh v� b�t gi� nguy�n t� b�ng tia s�ng laser, lo�i ngܩi trong t��ng lai kh�ng xa s� �i�u ch�nh v� ch� t�o nh�ng m�y m�c, d�ng c� �o ��c ��i h�i m�c Ƕ chu�n x�c cao. Trong l�nh v�c h�a h�c, s� am hi�u ti�n tr�nh t�o ra ph�n t� n�ng lܮng ATP v� ch�c n�ng c�a m�t men t� ho�t Ƕng v�i ATP gi�p con ngܩi ti�n th�m m�t bܧc quan tr�ng trong h�nh tr�nh khai ph� nh�ng b� m�t c�a s� s�ng. � ��n gi�n ho� c�ng tr�nh c�a m�nh cho ngܩi thܩng c� th� hi�u, Paul D. Boyer �� so s�nh ��i tܮng nghi�n c�u c�a �ng nh� sau: "�� l� c�i m�y t�o ra ti�n cho to�n c� th� x�i. Kh�ng c� n� th� ch�ng c� s� s�ng".

[Back to Top]