أعلنت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم أمس الأربعاء فوز ثلاثة علماء بجائزة نوبل للكيمياء.
ويتقاسم العلماء الثلاثة، وهم الأميركي من أصل نمساوي مارتين كاربلوس والأميركي من أصل بريطاني مايكل ليفيت والأميركي من أصل إسرائيلي آرئيل وارشل، جائزة نوبل للكيمياء لعام 2013 وقدرها ثمانية ملايين كرونة (25.1 مليون دولار) لتطويرهم نماذج متعددة النطاقات لأنظمة كيميائية معقدة.
العلماء «أرسوا الأساس للبرامج القوية المستخدمة في فهم العمليات الكيميائية والتنبؤ بها». وتابعت لجنة نوبل: «نماذج الكومبيوتر التي تحاكي الحياة الحقيقية أصبحت ضرورية لكثير من التقدم الذي يحرزه علم الكيمياء اليوم». ونجح كاربلوس (83 عاما) وليفيت (66 عاما) ووارشل (72 عاما) في إطار درسهم للتفاعلات الكيميائية، في الجمع بين الفيزياء الكلاسيكية النيوتنية والفيزياء الكمية التي تحكمها قواعد مختلفة تماما، كما قالت اللجنة في بيانها.
وأوضحت الأكاديمية الملكية للعلوم في بيانها أن «علماء الكيمياء كانوا فيما مضى يضعون نماذج الجزئيات بالاستعانة بكرات بلاستيكية وبعيدان، واليوم توضع النماذج بالاستعانة بالحواسيب».
وأضافت أن «النماذج المعلوماتية التي تحاكي الحياة الفعلية أصبحت أساسية في غالبية التقدم المحرز على صعيد الكيمياء راهنا»، موضحة أن «الحاسوب اليوم هو أداة مهمة بأهمية الأنبوب بالنسبة لعلماء الكيمياء».
وتابعت تقول إن «عمليات المحاكاة واقعية إلى حد باتت فيه تتوقع نتيجة الاختبارات التقليدية»، مشددة على أن الفائزين الثلاثة «وضعوا في السبعينات أسس برامج قوية تستخدم لفهم هذه العمليات وتوقعها».
والتطبيقات في هذا المجال لا تحصى، ليس فقط للباحثين، بل أيضا للمهندسين والقطاع الصناعي.
وأوضحت الأكاديمية الملكية للعلوم في بيانها أن «المعرفة المفصلة للعمليات الكيميائية يسمح بالتوسع إلى الحد الأقصى بالمحفزات والأدوية والخلايا الفلطاضوئية».
ويعمل الباحثون الثلاثة في الولايات المتحدة. وكابلوس أستاذ في جامعة هارفارد وفي جامعة ستراسبورغ (فرنسا). وانتقل إلى الولايات المتحدة في سن الثامنة بعد ضم ألمانيا للنمسا عام 1938 على ما يقول في موقع إلكتروني حيث يعرض صوره. وولد ليفيت بريطانيا في جنوب أفريقيا، وهو أستاذ في جامعة ستانفورد في الولايات المتحدة. أما وارشل فولد في كيبوتز عام 1940 عندما كانت فلسطين لا تزال تحت الانتداب البريطاني. وقال الباحث في جامعة جنوب كاليفورنيا بلوس أنجليس إنه يشعر بأنه «سعيد للغاية» بعد فوزه بالجائزة. وقال في مؤتمر صحافي عن بعد للصحافيين في الأكاديمية السويدية للعلوم: «ما فعلناه هو تطوير طريقة توضح كيفية عمل البروتينات بالفعل. الأمر يشبه رؤية ساعة ورؤية كيف تعمل بالفعل».
وشكلت أعمالهم خطوة جبارة إلى الأمام في مجال الكيمياء الاختبارية.
وأوضحت الأكاديمية «علماء الكيمياء كانوا فيما مضى يضعون نماذج الجزئيات بالاستعانة بكرات بلاستيكية وبعيدان، واليوم توضع النماذج بالاستعانة بالحواسيب». وأضافت أن «النماذج المعلوماتية التي تحاكي الحياة الفعلية أصبحت أساسية في غالبية التقدم المحرز على صعيد الكيمياء راهنا»، موضحة أن «الحاسوب اليوم هو أداة مهمة بأهمية الأنبوب بالنسبة لعلماء الكيمياء». وتابعت تقول إن «عمليات المحاكاة واقعية إلى حد باتت فيه تتوقع نتيجة الاختبارات التقليدية»، مشددة على أن الفائزين الثلاثة «وضعوا في السبعينات أسس برامج قوية تستخدم لفهم هذه العمليات وتوقعها».
وقد طور كاربلوس ما يعرف بـ«معادلة كاربلوس» التي تستخدم في الرنين المغناطيسي النووي ولها تطبيقات في الكيمياء وفيزياء المواد، وخصوصا في الطب، مع التصوير بالرنين المغناطيسي (آر إم آي).
أما ليفيت ووارشل فكانا أول من نشر في عام 1976 المحاكاة المعلوماتية لتفاعل خميري، وهي بروتينات تتحكم بغالبية التفاعلات الكيميائية في الخلايا الحية.
وبعد نوبل الطب والفيزياء والكيمياء، تمنح الخميس جائزة الأدب، والجمعة جائزة السلام، والاثنين المقبل جائزة الاقتصاد. ويتسلم الفائزون الثلاثة جائزتهم في العاشر من ديسمبر (كانون الأول) في ستوكهولم.