Στην προσομοίωση των χημικών αντιδράσεων το Νόμπελ Χημείας

Τρεις ερευνητές οι οποίοι έθεσαν τη βάση για το λογισμικό που χρησιμοποιείται σήμερα για τη μοντελοποίηση των χημικών διαδικασιών τιμώνται με το Νόμπελ Χημείας 2013.

Το βραβείο μοιράζονται ο Αυστροαμερικανός Μάρτιν Κάρπλους, ο Βρετανός Μάικλ Λέβιτ και ο Αμερικανοϊσραηλινός Άριεχ Ουάρσελ, ανακοίνωσε την Τετάρτη η επιτροπή των Νόμπελ στη Βασιλική Ακαδημία Επιστημών της Σουηδίας.

Οι υπολογιστές είναι σήμερα εξίσου σημαντικό εργαλείο για τη χημεία όσο ο δοκιμαστικός σωλήνας, επισημαίνει η ανακοίνωση της επιτροπής. Οι προσομοιώσεις είναι πια τόσο ρεαλιστικές ώστε προβλέπουν τα αποτελέσματα κλασικών πειραμάτων.

Για να δημιουργήσουν μοντέλα των μορίων, οι χημικοί περιορίζονταν κάποτε σε μπαλάκια που συνδέονταν μεταξύ τους με ράβδους. Σήμερα, οι υπολογιστές όχι μόνο δημιουργούν μοντέλα αλλά επιπλέον προσομοιώνουν χημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν σε χιλιοστά του δευτερολέπτου.

Οι Κάρπλους, Λέβιτ και Ουάρσελ έφεραν επανάσταση τη δεκαετία του 1970 καθώς δημιούργησαν μοντέλα που συνδύαζαν δύο μάλλον ασύμβατους κόσμους της Φυσικής: από τη μία την κλασική μηχανική του Νεύτωνα, η οποία επιτρέπει τη μοντελοποίηση μεγάλων μορίων, από την άλλη την κβαντική μηχανική, η οποία κυβερνά τον κόσμο του πολύ μικρού, και επιπλέον προσφέρει τη μόνη ικανοποιητική εξήγηση για το πώς ξεκινούν οι χημικές αντιδράσεις.

Σε ένα σημερινό υπολογιστικό μοντέλο, για παράδειγμα, η νευτώνεια φυσική χρησιμοποιείται για την προσομοίωση μιας μεγάλης πρωτεΐνης στην οποία συνδέεται ένα φάρμακο. Ταυτόχρονα, η κβαντομηχανική επιτρέπει την προσομοίωση των μεμονωμένων ατόμων που εμπλέκονται στην αντίδραση ανάμεσα στο φάρμακο και την πρωτεΐνη.

Χάρη σε αυτά τα υπολογιστικά μοντέλα, η Ιατρική μπορεί να ελπίζει ότι τα φάρμακα του μέλλοντος θα σχεδιάζονται εξαρχής στον υπολογιστή, αντί να επιλέγονται επειδή τυχαίνει να έχουν την επιθυμητή δράση στο δοκιμαστικό σωλήνα.

Ο Μάρτιν Κάρπλους (Martin Karplus) γεννήθηκε το 1930 στην Αυστρία αλλά έχει και αμερικανική υπηκοότητα. Είναι σήμερα καθηγητής στα πανεπιστήμια του Στρασβούργου και του Χάρβαρντ.

O Μάικλ Λέβιτ (Michael Levitt), Αμερικανός και Βρετανός πολίτης, γεννήθηκε το 1947 στη Νότιο Αφρική. Είναι σήμερα καθηγητής του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ.

Ο Άριεχ Ουάρσελ (Arieh Warshe), υπήκοος των ΗΠΑ και του Ισραήλ, γεννήθηκε το 1940 σε ισραηλινό κιμπούτς. Είναι σήμερα καθηγητής του Πανεπιστημίου της Νότιας Καλιφόρνια.

Η ανακοίνωση των νικητών των φετινών Νόμπελ ξεκίνησε τη Δευτέρα με το Νόμπελ Ιατρικής-Φυσιολογίας και συνεχίστηκε την Τρίτη με το Νόμπελ Φυσικής. Ακολουθούν το Νόμπελ Λογοτεχνίας την Πέμπτη, Ειρήνης την Παρασκευή και Οικονομικών Επιστημών τη Δευτέρα.

Κάθε βραβείο συνοδεύεται από χρηματικό έπαθλο 8 εκατομμυρίων σουηδικών κορωνών, ή 918.000 ευρώ.

Η απονομή θα πραγματοποιηθεί το Δεκέμβριο.

Επιμέλεια: Βαγγέλης Πρατικάκης

Newsroom ΑΛΤΕΡ ΕΓΚΟ