Katalog

NOBEL Ö D Ü L L E R İ ne tanık olur Nussleın Volhard ve Wıeschaus, bu surecın ılk evrelerını denetım altında tutan genlerın saptanması ıçın ortaklaşa çalışmaya karar verırler Kılı kırk yararak tasarlanan ve bu alanda eşıne rastlanmamış bır deney stratejısıyle bır yılı aşkın bır sure karşılıklı oturup "Drosophıla" genlerını yakından ızlerler ve değışıme uğradıklarında doğuştan bozukluklara neden olan 15 farklı gen saptarlar NussleınVolhard ve VVıeschaus'un elde ettığı sonuçlar ılk olarak "Nature" dergısınde yayımlanır ve bırçok açıdan bılım çevrelerının yoğun ılgısını çeker Her şeyden önce araştırmada yepyenı bır stratejı gudulmuştur, sonuçta gelışımı denetım altında tutan genlerın kımlığının sıstematık bır bıçımde belırlenebıleceğı, bu ışlevı goren genlerın sınırlı sayıda olduğu ve ışlevlerıne gore farklı sınıflara ayrılabıleceğı goruldu Bu sonuçlar başka bılım adamlarını da devınıme geçırerek, başka turlerde gelışımı etkıleyen genlerın aranmasına onayak oldu Kısa bır sure sonra, benzer ya da özdeş genlerın daha karmaşık yapılı canlılar ve ınsanda da bulunduğu gozler onune serılmış oldu Daha yuzyılımızın başlarında, genbılım uzmanları meyve sıneklerınde zaman zaman ortaya çıkan sakatlıklara tanık oldular Bu sakatlık bır ornekte ek bır çıft kanat olarak belırdı Boylesı garıp bır durumda, bır bolgedekı gozelerın başka bır konumda yer alıyormuşçasına davrandığı goruldu ve bu tur değışımlere "benzer" anlamına gelen Yunanca "homeosıs" sözcuğunden turetılen "homeotık değışım" adı verıldı Dört kanatlı sınek, 4O'lı yıllardan berı bu tur değışımlerın genetık temelını bulmaya çalışan Edward B Levvıs'ın ılgısını çektı Levvıs, ek ıkı kanadın bedenın bır bölümunun tumuyle yınelenmesınden kaynaklandığını ortaya çıkarttı Olaya neden olan değışıme uğramış genlerın, bedenın on ve arka eksenı boyunca meydana gelen bolumlerı denetleyen bellı bır gen aılesının üyelerı olduğunu saptadı Sıneğın dört kanatlı olması, normal koşullarda sıneğın dengesınısağlayan organını ureten gen bıleşımının ılk genının ışlevını gorememesınden kaynaklanmaktaydı Edvvard Levvıs bu sorunlar uzerınde yoğun bır çalışma yapmış ve zamanının çok ılerısınde bır noktaya varmıştır Araştırma sonuçlarını 1978 yılında yayrmlanan bılım adamının homeotık genler uzerındekı çalışmaları başka bılım adamlarının araştırmalarına da kaynak oluşturmuştur Dört kanatlı sinek y u yıl oduller leptonların en hafıfı (~ olan elektron nötrınosunu ve en "ağırı ( 2 proton) olan tau parçacıŞını sırasıyla ılk kez "goren" Frederıck Reınes (ABD 1953) ve Martın Perl (ABD, 1977) adlı bılımkışılerıne verıldı Her ıkı parçacık da gunumuzde "Standart Model" olarak adlandırılan ve doğayı atomaltı alemden evrenın oluşumuna kadar açıklama umudu veren "kuramın" gereklerıdır 1950'lerden 1960'lara dek karmakarışık olan "elemanter" parçacıklar alemı Murray GellMann'ın (Nobel 1968 onerdığı kuarklarla bır duzene gırmeye başladı Bunlar, atom çekırdeğının yapıtaşları olan notron ve protonların yapısında bulunan u (up, yukarı) ve d (down, aşağı) kuarklarla, 1950'lerde bulunan ve doğada sağsol sımetrısının bozulduğunu bıze gösteren (T.D. Lee ve C. N. Yang, Nobel 1957) 'tuhaf" parçacıkların yapısındakı s (strange, tuhaf) kuarkıydı Bunlara 1970'lerın başlarında c (charm, tılsım) eklendıkten sonra gelıştırılmeye başlanan standart model b (bottom, alt) ve t (top, ust) kuarkların da varlığı onsoydu Uzun arayışlardan ve b'den 18 yıl sonra t nın varlığı da geçtığımız bahar gosterıldı (bu yuk bır olasılıkla 1996 Nobel odulune esas olacaktır) leptonlar quarklar Boylece T ab Io Aılel e v, u d 1'ın sağ tarafı taAile2 \i H c s mamlanmış oldu Aılei T VT t b Tablo: Standart Modelın Elemanter Parçacıkları Yenı Bır Perıyodık Cetvel. Sol tarafa gelınce Elektron (e) 1896'da bulundu (J.J. Thomson, Nobel 1906) Muon (jj) 1936'da bulundu (Cari Anderson, Nobel 1948) Elektron atomun temel bır parçasıyken muonun ne ışe yaradığı uzun yıllar anlaşılamadı Bu arada radyoaktiflığın ılk ıncelemelerı sırasında, fızığın temel dıreklerı olan enerjı, momentum ve açısal momentum korunumu yasalarının hep bırden bozulduğu kanısına varılıyordu (Bır radyoaktıf çekırdek fazla enerjısınden ıçındekı bır nötronu bır protona ve B Nobel, parçacık fiziğinin bır elektrona dönuşturup, elektronu fırlatarak kurtulur n p + e) ölçmeler yukarıdakı durumu ortaya çıkarttı Ancak, bu kadar yerleşmış uç yasayı bırden feda etmektense yenı bır parçacık önermenın daha ehven olacağına ınanan VVolfgang Pauli (Nobel, 1945), yukarıdakı etkıleşmeden kutlesı ve yuku olmayan bır parçacığın daha çıktığını ve korunmadığı sanılan nıcelıklerı bunun alıp göturduğunu onerdı (1936) p n + e + v "Ele avuca sığmayan" bu parçacığa Enrico Fermi (Nobel, 1938) nötnno (Italyanca "nötrcuk") adını verdı Kaba bır tahmınle, bır notrınoyu durdurmak ıçın bırkaç ışık yılı kalınlığında madde gerektığı söylenebılır (Hans Bethe, Nobel 1967) Dolayısıyla gozlenmesı, çok sayıda notrınonun bır arada elde edılebıleceğı bır sıstemın gelıştırılmesıne kaldı Manhattan projesı sırasında gelıştırılen çekırdek reaktorlerı bu ış ıçın ıdeal gorulduler Reaktörun kalbındekı uranyum bolunmelerı bunu sağlayabılecektı Frederıck Reınes ve Clyde Covvan (yaşasaydı herhalde odule ortak olacaktı) 1953 te Savannah Nehrı Santralındekı (ABD) reaktörun kalbını 400 lıtre kadmıyum klorurlu suyla çevreleyerek, ancak notrınoların başlatabıleceğı bır tepkımenın ışaretlerını aradılar Şekıl 1 'de bunun oluş şeması goruluyor Şemadakı p sudakı bır protonu (hıdrojen çekırdeğı) gostermektedır yum çekırdeğı tarafından kolayca soğurularak gama ışınları salınacaktır Serbest kalan pozıtron ıse hemen herhangı bır elektronla buluşarak gene ıkı gama ışını oluşturur Önden yapılan hesaplarla bellı olan enerjı ve momentumdakı gamaların gozlenmesı halınde bu zıncırleme tepkımelerın yer almış olduğu, dolayısıyla da notrınoların varlığı kesınleşecektı Sonuç buyuk bır başarı oldu Isveç Kralıyet Akademısı bultenınde yazıldığı gıbı, "Reınes ve Covvan notrınoyu bır hayal urunu olmaktan gerçeklığe yukseltmış oldular " Bence bu, eğer yaşıyor olsaydı Pauh'ye ıkıncı bır Nobel odulu getırebılırdı Elektron ya da muon ıçeren her tepkı mede bırer de notrıno bulunduğu ve bunların farklı olduğu anlaşılmıştır Böylece 1970'lerın başlarında tablodakı ılk ıkı "aıle" tamamlanmış durumdaydı Standart Modelın, doğada kımı durumlarda sağsol sımetrısıyle bırlıkte yuk sımetrısınin de bozulmasını ancak uçuncu bır aılenın varlığı halınde açıklayabılmesı deneysel çalışmaları bu yone yoğunlaştırdı Bu cumleden olarak Martın Perl ve arkadaşları uçuncu aılenın leptonlarını bulmak ıçın Stanford Unıversıtesı Lıneer Hızlandı rıcı (SLAC) laboratuvarlarında uç yıl uğraştılar Buradakı SPEAR (Stanford ElektronPozıtron Hızlandırıcısı) adlı duzenı kullanarak Şekıl 2'de şematık olarak gosterılen tepkımeyı gormeye uğraştılar Perl'ı n deneymden tıpık bır etkıleşme orneğı Bırbırlerının karşıt parçacıkları olan elektron ve pozıtron bırbırlerıne kavuştuklarında, eğer enerjılerı azsa yalnızca ReınesCovvan deneyındekı gıbı ıkı gama ışını yaratırlar, ancak bunlara çok yuksek enerjı verılırse bırçok başka parçacık, ozellikle bazı bılınen ya da bılınmeyen parçacıkkarşttparçacık çıftlerı yaratabılırler Işte deney bu beklentıyle (taukarşıt tau oluşması) yapılmış ve çıkacak parçacıklar arasında gozlenebılır olanların (burada e ve fj), onceden yapılan hesaplarla ancak bellı koşullarda (burada tau'lardan oluştuklan) sahıp olabıleceklerı enerp ve momentum değerlerıyle çıkıp çıkmadıklarına bakılmıştır Şekıl 2'de elektronpozıtron çıftının ıkı gamaya dönuşmesı mılyarda bır sanıye mertebesınde, kadmıyumdan gamaların çıkması ıse bunun mılyonda bır sanıye arkasından olurken, bu deneydekı tau ve karşıttau'nun bozunmaları trılyonkeretrılyonda bır sanıyeyı bulmaz 1977'de gerçekleştırılen bu deney, yukarıda anılan elektron ve muon notrınolarının yanı sıra tau notrınolarının varlığını da dolaylı olarak gostermektedır Bu arada, tablodakı ılk parçacıkla (elektron, e) sonuncusunun (ust kuark, t) gözlenme tarıhlerıne bakarsak tablonun sol baştan sağ aşağıya tam doksandokuz yılda tamamlandığınıC) gorebılınz Oysa elementlerın perıyodık cetvelı belkı de onbın yıldır dolmakta (en son 106 element oluşturuldu, daha kımbılır kaç tane eklenebılecek?) R. Omür Akyuz Şek/7 2. / Cd \ nötnno / P 1 / Şekıl 1 ReinesCowan deneyının şeması. Burada yukarıdakı etkıleşmenin tersi olmakta, reaktorden gelen bır karşıt nötnno, protonu bır notron ve bır pozıtrona (karşı elektron) donuşturmektedır Suda çarpışmalarla yavaşlayan notron kadmı Ö Nobel BuNiomi Ödiilü Lucas'ın Isveç Kralıyet Bılım Akademısı, 1995 Nobel Ekonomı ödulu'nun ussal beklentıler savını ılk kez ortaya atarak uygulayan, boylelıkle, makroekonomık çozumlemelere ve ekonomı polıtıkası kavramına yenı ve daha kapsamlı bır boyut kazandıran Chıcago Unıversıtesı profesorlerınden Robert E Lucas Jr 'a verılmesım kararlaştırdı 1970 yılından bu yana makroekonomık araştırmaların pırı durumuna gelen Lucas ussal beklentıler savı, ış çevrımlerının denge kuramı, ekonomı polıtıkalarının uygulanmasında karşılaşılan guçluklerın en aza ındırgenmesı yolundakı onerılerı ve yıne bu polıtıkaların guvenılır ıstatıstıksel yontemlerle saptanması olasılıkları ıle ekonomı dunyasında hızlı bır devrım yaratmıştır Lucas'ın çalışmaları, ussal beklentıler ekonometrısı adıyla anılan yepyenı bır ekonometrı alanının yaratılmasına yol açmıştır Bunun dışında Lucas, yatırım, fınansman, para, dınamık kamu ekonomısı ve son olarak da, ekonomık gelışme alanlarında da önemlı katkılarda bulunmuştur Insanda doğuştan kaynaklanan sakatlıklar NussleınVolhard, VVıeschaus ve Levvıs tarafından ıncelenen genlerın buyuk bır bolumu ınsanda cenın gelışımının ılk evrelennde buyuk bır rol oynar Bu genler beden eksenının oluşumu, bedenın bolumlere ayrılması ve bellı organların bıçımlenmesıne yardımcı olurlar Bu denlı onemlı ışlevlere sahıp genlerde meydana gelecek herhangı bır değışım bıreyde kımı sakatlıklara yol açabılır Çevresel etmenler, orneğın, hamılelığın ılk donemlerınde alınan aşırı dozda A vıtamını memelılerde bulunan HOX genlerı bıleşımının duzenını bozarak doğuştan sakatlıklara neden olur (r.u.) 4487