Bár számos egyéb rangos elismeréssel jutalmazzák azokat a teljesítményeket, amelyek új irányt szabnak egy-egy szaktudománynak, mégis a Nobel-díjat tartják ma is a legkiemelkedőbb nemzetközi elismerésnek. Pedig a díj alapítója – Alfred Nobel – nem tartozott kora elismert tudósai közé. Sőt, inkább tartották izgága, kissé szélhámos feltalálónak, mint kutatónak.

Úgy látszik, hogy az idő múlásával mégis olyan hagyománnyá vált a Nobel-díj, hogy mára, így október táján menetrend szerint a világ Stockholmra és Oslóra figyel. Az alapítás óta természetesen sok minden változott az alaptőke körül, amelynek kamatát osztják szét azoknak a sikeres kutatóknak, akiket ajánlások után bizottság választ ki. Mint minden kimagasló kitüntetés esetében, sajnos gyakran belejátszik a politikai is a döntésbe, elsősorban az irodalmi Nobel-díjnál, de a többi sem kivétel. Léteznek olyan egészen kiváló eredmények, amelyeket valahogy mindig kifelejtettek a sorból, vagy éppen más kapta meg a díjat, mint aki az eredményt elérte. Ezzel együtt nagyjából azok a kutatók részesülnek az aranyesőben, akik korszakalkotó felfedezést tettek, méghozzá olyat, amivel jobbá tehető az emberiség élete, netán az életminőség. Az egész tudományos világ a mai napig igazságtalannak tartja, hogy az orosz Mengyelejev, az amerikai Gibbs és Lewis, a német Sommerfeld és főképp a gyermekbénulás rémét eloszlató amerikai Salk és Sabin nem mondhatta magáénak az aranyérmet. Minket, magyarokat Eötvös Loránd kimaradása érint a legjobban, mivel 1911-ben, 1914-ben és 1917-ben is jelölték, mégsem lett Nobel-díjas.

Jelölt csak az lehet, akit nemzetünk valamely tudományos testülete, egyeteme, akadémiája ajánl. A díjak végleges odaítélése fizikában és kémiában a Svéd Tudományos Akadémia, élettanban vagy orvostudományban a stockholmi Karolinska Intézet, irodalomban a Stockholmi Akadémia, a béke ügyében egy oslói öttagú bizottság hivatott dönteni, akik a norvég parlament képviselőiből alakulnak. A fenti intézmények minden ősszel levélben kérnek javaslatot a világ vezetői tudósaitól. A javaslatoknak február 1-jéig kell befutniuk, az értékelést szeptemberben végzik, a döntést októberben hozzák nyilvánosságra, általában a második héten.

A díj a Nobel-alapítvány vagyonának évi hozadéka, illetve a kamatok összege, egy érem, mintegy 200 g súlyú, 23 karátos aranyból, amelyet Erik Lindberg svéd szobrász tervezett a századfordulón és egy oklevél. A vagyont Alfred Nobel hagyta az általa létrehozott alapítványra 1895. november 27-i végrendeletében. Az összeg akkor 50 millió svéd korona volt és ennek a kamatját kellett elosztani a díjazottak között. Természetesen azóta emelés és befektetések révén sokat változott az alaptőke. Az idén 10 millió svéd korona a díj összege.

Elsőként az orvosi Nobel-díjat hozták nyilvánosságra október 8-án. A téma nem volt váratlan, mert napjainkban a genetika uralja az orvostudományi és biológiai kutatásokat. Két amerikai és egy brit kutató, Mario Capecchi és Oliver Smithies, illetve Martin Evans kezébe került az aranyérem. A kutatók – az indoklás szerint – az egér genetikai állományának embrionális őssejteken végzett módosításával olyan állatmodelleket hoztak létre, amelyek segítségével számos emberi életfolyamat és betegség vált hatékonyabban tanulmányozhatóvá.

Nagyon sok esetben több évnek, évtizednek kellett eltelnie ahhoz, hogy egy tudományos eredményről bebizonyosodjon, valóban korszakos értéke van. Az idei díjazott témáról az első közlemények 1989-ben jelentek meg, tehát hamar beérett az egyébként alapkutatások közé tartozó eredmény. A díjazott kutatók egymástól függetlenül olyan lehetőséget alakítottak ki genetikai kísérletek számára, amellyel egy-egy gén szerepe tanulmányozható az emlősökben, ami érvényes az emberre is. Az egér és az ember genetikai információi mintegy 95 százalékában megegyeznek, így az egerek vizsgálatával az emberi életműködésekről is alapvető ismereteket szerezhetnek a szakemberek. Genetikai módosításokkal a mai napig több mint félezer olyan egértörzset hoztak létre, amelyek mindegyikén egy-egy emberi betegség tanulmányozható, illetve elvégezhető a kezelés úgynevezett preklinikai fázisa.

Milyenek ezek a különleges, genetikailag módosított egerek? A kísérletek során egy-egy gént inaktiváltak (elhallgattattak) az állatban, így a genetikailag „kiütött” (angolul knock out) állatokon indirekt módon lehet tanulmányozni a kérdéses gén hatását: mi az, ami a gén működésének hiányában problémaként jelentkezik? Ezek a kísérletek mára számos gén szerepét tisztázták az embrionális fejlődésben, az életfolyamatokban, az öregedésben és egyes betegségek kialakulásában. Napjainkig a körülbelül 20 ezer egérgén mintegy felét már „kiütötték”, rövidesen a teljes génkészletről lesznek információi a kutatóknak. A genetikai módosítás – a fentiekből kiderül – egy gén „kiütését” jelentette. A genetikailag módosított őssejteket szelektíven tenyésztették, majd beültették őket egy másik egérembrióba. Az így létrejövő embriókat beültetve egy anyaegérbe, genetikailag módosított állatokat hoztak létre. A módszer nagyszerűségét az is jelzi, hogy akár gének bejuttatására és betegséget okozó génváltozat teljes kiszelektálására is fel lehet használni a későbbiekben.

A fizikai Nobel-díjat október 9-én hozták nyilvánosságra. A francia Albert Fert és a német Peter Grünberg kapta megosztva az elismerést. A két kutató egymástól függetlenül, egy időben és véletlenül fedezte föl 1988-ban az óriásmágneses rezonancia jelenséget. A felfedezésnek gyakorlati jelentősége is van amellett, hogy az újdonság az alapkutatások eredményeit bővíti, ugyanis a merevlemezek adatait olvasó fejeket ez alapján fejlesztették ki. Azóta kutatók ezrei dolgoznak a jelenség (GMR) még finomabb részleteinek feltárásán, a gyakorlati alkalmazások fejlesztésén. A GMR alapján sűrűbben tárolható az információ a merevlemezen, így egy sor eszközt jelentősen miniatürizálni lehetett.

Még 1856-ban William Thomson fedezte fel, hogy egy vezető elektromos ellenállása megváltozik, ha mágneses térbe helyezik. A ferromágneses anyagoknál – vas, kobalt, nikkel – még a mágneses tér iránya is számít. Ezt nevezik magnetorezonanciának, a mágneses térrel szembeni ellenállásnak.

A két kutatócsoport olyan megoldást fedezett fel, amelynél az eredetileg gyenge magnetorezonancia óriási elektromos ellenállást idéz elő. A különleges jelenség csak különleges körülmények között jelentkezik. Vékony, mindössze néhány atom vastag fémréteget építettek a kutatók egymásra, felváltva ferromágneses és nem mágneses rétegeket. Grünberg vas-króm-vas réteggel kísérletezett, Fert sok, esetenként 60 vas-króm rétegpárt helyezett egymásra. Különösen erős volt a jelenség alacsony hőmérsékleten. Grünberg azonnal felismerte a felfedezés gyakorlati jelentőségét és szabadalmaztatta. A vékony, úgynevezett filmrétegek mágneses tulajdonságainak kutatásából új szaktudomány, a magnetoelektronika született meg.

Sorrendben harmadikként október 10-én a kémiai Nobel-díj nyertesének nevét hirdették ki. Gerhard Ertl német kutatónak a felületkémia korszakos jelentőségű tanulmányozásáért ítélték oda az aranyérmet. A vegyi folyamatok lezajlásának igazi megértése a különböző anyagok felületén lezajló reakciók megismerése után vált lehetségessé. Értelemszerű, hogy a különböző atomok és molekulák találkozása, majd reakcióba lépése valamilyen másik anyag felületén zajlik. Így megérthető a különböző katalizátorok hatása akár az iparban, akár az élő szervezetben. A felületkémia ismeretében sikerült tisztázni a vas rozsdásodását, az üzemanyagcellák működését vagy az autokatalizátorok fontosságát. Számos ipari folyamatban is jelentős szerepet játszanak a katalizátorok, így a műtrágyák előállításában, de az ózonréteg bomlását is megmagyarázhatjuk a felületkémia segítségével, mivel a legfontosabb lépések apró jégkristályok felületén játszódnak le a legfelsőbb légrétegben.

A modern felületkémia 1960-tól bontakozott ki, és ebben a legfőbb szerepet a most 71 éves Ertl játszotta. Olyan módszereket dolgozott ki, amelyeket más kutatók is alkalmaztak, így az egész szakterületet – a felületkémiát – tette. Ertl megállapításait a Haber-Bosch nevet viselő ammóniaszintézis tanulmányozása közben szerezte, ahol vas katalizátor segítségével – annak a felületén – egyesülnek a nitrogén és hidrogén atomok ammóniává. A szintézisért Fritz Haber már 1918-ban Nobel-díjat kapott. Az ammóniából minden más mellett főleg nitrogén-műtrágyát gyártanak. Később a díjazott kutató tanulmányozta a szén-monoxid platinán végbemenő oxidációját is, ez játszódik le például az autók katalizátoraiban.

(hankó)