2014 Nobel Fizik Ödülü sahipleri (soldan sağa) Shuji Nakamura, Isamu Akasaki, Hiroshi Amano
Fizik Ödülü ışıkta devrim yapanlara
2014 yılı Nobel Fizik Ödülü, son yıllarda farkında olalım, olmayalım, günlük yaşamımızın her alanında
yararlandığımız Işık yayan Diyotlar, ya da daha alışık olduğumuz beyaz LED (light-emitting diode) ışıkları
olanaklı kılan mavi LEDleri geliştiren biri ABD vatandaşı üç Japon fizikçiye verildi.
Nobel Ödül Komitesi tarafından 7 Ekim’de yapılan açıklamada ödülün “Parlak ve enerji tasarruflu beyaz
ışık kaynaklarını olanaklı kılan verimli mavi ışık LEDlerini geliştirdikleri için” (Japon fizikçiler) Isamu
Akasaki, Hiroshi Amano ve ve (ABD vatandaşı) Shuji Nakamura’ya verilmiştir” dendi.
Televizyonlardan, sıvı kristalli bilgisayar ve mobil cihaz ekranlarına, araba farlarından uzaktan kumanda
cihazlarına kadar yaşantımızın parçası olan pek çok cihaz ve uygulamanın vazgeçilmezi olan LED’lerin
avantajı, enerjiyi çok daha az ve verimli kullanmaları. Normal lambalarda ışık bir vakum kap (ampul)
içinde, genellikle tungstenden olan ince bir telin, içinden
geçen elektrik akımına direnç gösterip ısınıp ışık
yaymasıyla üretiliyor. Ancak,enerjinin büyük bölümü ısı
olarak harcanıyor. LEDler ise elektronların yarı iletken bir
malzeme üzerindeki hareketi sayesinde foton (ışık)
yayıyor. 40 Wattgücündeki bir sıradan ampulün ürettiği
ışığı yalnızca 4-5 Watt güç harcayarak üreten bir bir LED
lambanın ortalama ömrü 50.000 saat
kadarken, sıradan ampulün ömrüyse yalnızca
1200 saat.
Beyaz ışık, farklı enerjilerde (dalga
boylarındaa) olan kırmızı, yeşil ve mavi ışığın
birleşmesiyle elde ediliyor. Daha kısa dalga
boylarına sahip kırmızı ve yeşil ışık yayan LEDlerin 1950’ler ve 1960’larda geliştirilmiş olmasına karşılık,
beyaz ışık için gerekli üçlüyü tamamlayacak mavi LED’lerin ilk örnekleri, birbirlerinden bağımsız olarak
çalışan üç fizikçi tarafından 1980’lerin sonu ve 1990’ların başında geliştirildi. Bunlar, çok daha geniş bant
aralığına sahip galyumnitrit (GaN) tabanlı yarıiletkenlerin geliştirilmesi ve ardından bunlara farklı
malzemeler (safsızlık) katılarak verimlerinin artırılmasıyla elde edildi. Nihayet 1993 yılında, üniversite
eğitimini Japonya’da gördükten sonra ABD vatandaşlığına geçip California Üniversitesi’nde (Santa
Barbara) çalışmaya başlayan Nakamura, yeterli verimlilikte ışık sağlayan ilk mavi LED’i geliştirdi.
2014 Nobel Kimya Ödülü sahipleri (soldan sağa) Eric Betzig, Stefan W. Hell ve William E. Moerner
Kimya Ödülü “nanomikroskopi” öncülerine
İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi tarafından yapılan açıklamada, Nobel Kimya Ödülü’nün, “Süper
çözünürlükllü floresans mikroskopisini geliştirdikleri için” Amerikalı bilimciler Eric Betzig (Howard Hughes
Tıp Enstitüsü), William E. Moerner (Stanford Üniversitesi) ve Alman kanser araştırmacısı Stefan W. Hell
(Max Planck Biyofiziksel Kimya Enstitüsü ve Almanya Kanser Araştırma Merkezi) arasında paylaştırıldığı
belirtildi. Araştırmacılara ödülü getiren teknik, canlı hücreler içinde nanometre (metrenin milyarda biri)
ölçeklerindeki moleküllerin hareketlerinin üç boyutlu olarak görüntülenebilmesini sağlıyor.
2014 Nobel Fizyoloji ve Tıp Ödülü’nü kazanan John O’Keefe (solda) ve Norveçli çift May-Britt ve Edvard Moser
Fizyoloji ve Tıp Ödülü, beynin GPS’ini bulanlara
Nobel Komitesi, 2014 Fizyoloji ve Tıp Ödülü’nü, kişilerin bulundukları yerleri tanıyıp yeniden bulmalarını
sağlayan zihinsel haritaları oluşturan beyin hücreleri ve bunların nasıl çalıştıklarını belirleyen iki farklı
kuşaktan bilimciler arasında paylaştırdı. Komite, ödülün yarısının University College London (UCL) kıdemli
araştırmacılarından John O’Keefe’ye, öteki yarısının da, kısa bir süre UCL’de O’Keefe’nin öğrencisi
olduktan sonra Norveç Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nde çalışmaya başlayan Norveçli bir çifte verildiğini
açıkladı.
O Keefe, 1970’lerde sıçanlarla yürüttüğü deneylerde, hayvanların beyinlerindeki hipokampus adlı
bölgedeki hücrelerden birinin, sıçan odadaki aynı noktaya geldiğinde etkinleştiğini belirledi. Aynı türden
başka nöronlar da, hayvan odadaki belli noktalara geldiğinde etkinleşiyordu. O’Keefe bunları “konum
hücreleri” olarak adlandırdı. Yeni bir ortamı girintisi çıkıntısıyla keşfettikten sonra bu konum hücre
grupları, keşfi yapılan mekan hakkında zihinsel bir harita oluşturabiliyorlardı.
Otuz yıl sonraysa Norveçli çift May-Britt ve Edvard Moser, beynin entorital korteks adlı bir başka
bölgesinde başka türden bir hücre grubunun, keşif süresince düzenli aralıklarla etkinleştiklerini
keşfettiler. Araştırmacıların “kafes hücreleri” diye adlandırdıkları bu hücrelerin, “konum hücreleri “ ile
birlikte bir koordinat sistemi oluşturdukları belirlendi. Bu hücrelerin oluşturduğ zihinsel yer belirleme
haritası sayesinde nerede olduğumuzu bilebiliyor ve o yeri daha sonra gördüğümüzde tanıyabiliyoruz.
Raşit Gürdilek
KAYNAKLAR:
http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/lists/year/?year=2014
http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/lists/year/?year=2014
http://theconversation.com/nobel-prize-in-medicine-decades-of-work-on-the-brains-gps-recognised32580
ETİKETLER:
Nobel, Nobel Ödülü
Download

Fizik Ödülü ışıkta devrim yapanlara