Все, что нужно знать о Нобелевской премии 2016

Странные материи, Флэтландия и пончики.

Четвертого октября Шведская Королевская академия наук приняла решение наградить Дэвида Таулеса из Вашингтонского университета, Дункана Холдейна из Принстонского университета и Майкла Костерлитца из Брауновского университета за теоретические открытия топологических фазовых переходов и топологических фаз вещества.

Топология – описывает неизменные в своем состоянии свойства при деформации объекта. Сама по себе топология наука не из легких, и объяснить ее задачи весьма затруднительно. К примеру, пончик и дырявый носок в контексте топологии не имеют никакой разницы, так как их неизменным свойством является наличие одной дырки, тогда как книга и пончик будут принадлежать к разным категориям из-за той же пресловутой дырки.

Можно придать книге форму пончика, проткнув ее посредине. Так вот ученые исследовали явление, которое получается при применении силы в превращении книги в пончик. Превратить книгу в пончик значит изменить топологию объекта, а наличие нового свойства материи называется вихрем, над чем и проводили свои исследования лауреаты.

Вся материя регулируется законами квантовой физики. Газы, жидкости и твердые вещества являются обычным состоянием материи, в которых крайне сложно наблюдать квантовые эффекты из-за сложности визуализации микромира. Но вот если применить к материи температуру близкой к нулю ( -273 градуса по Цельсию), или наоборот некую высокую температуру, то квантовые эффекты становятся видимыми.

При применении к предмету высокой температуры, у него появляется «вихрь», при применении к этом же предмету низкой температуры, его первый вихрь не только не исчезнет, но и обзаведется своим двойником-вихрем с полностью противоположными свойствами. Так как подобная пара компенсирует энергию друг друга, то фазовый переход материи происходит при разделении этой пары, который можно достичь путем повторного нагревания материи.

Все эти исследование были проведены в двумерном мире или, как чаще всего его шутливо называют – «Флэтландия», где материя может принимать «странные» состояния и формы. Естественно, что ученые не изучали превращение книги в дырявый носок, а использовали передовые математические методы чтобы изучить такие формы материи как сверхпроводник (полное отсутствие сопротивления электричеству), супержидкость (жидкость, способная течь сквозь, например, стекло или по направлению вверх). Физики продолжают поиск новых форм материи, которые в дальнейшем можно будет применить в электронике.

Наномобиль уже выехал!

Пятого сентября были названы лауреаты Нобелевской премии по химии. Премию получат Жан-Перье Саваж (Франция), сэр Дж. Фрэйзер Стоддарт (США) и Бернард Л. Феринга (Нидерланды). Все трое разделят восемь миллионов шведских крон (приблизительно 931 тысячу долларов), за разработку и синтез молекулярных машин.

Проще говоря, ученые придумали самые маленькие на свете управляемые машинки, размеры которых уступают размерам волоска в тысячу раз. Крошечные рычаги, искусственные мышцы и микроскопический двигатель – все это является частью молекулярной машины.  Подобные изобретения помогут доставлять необходимые лекарства к поврежденным органам человека, без необходимости хирургического вмешательства.

Месье Саваж внес свой первый вклад в исследования еще в 1983 году, соединив в цепь две кольцевые молекулы, чем вызвал появление новой молекулы под названием catenan (от лат.-цепь). Механически переплетенные кольца катенаны могут передвигаться относительно друг друга, не прерывая связи. Более того, чуть позже при добавлении энергии Саваж научился контролировать передвижение колец.

Вторым человеком, внесший свой вклад в изобретении нано-механизмов был американский ученый Джеймс Фрейзер Стоддарт, который в 1991 году путем нагревания нанизал циклическую молекулу (состоящую из нескольких молекул), с линейной молекулой. Этот класс соединения был назван ротаксаном.

Бернард Феринга был первым человеком, который создал молекулярный двигатель. Благодаря предыдущим разработкам своих коллег, в 1999 году он добился контроля лопастей молекулярного винта и заставил их вращаться. Эта разработка помогла воплотить в жизнь двигатель для настоящей наномашины. 

Программирование клеток на самоочищение

Премию по медицине получил японский микробиолог Ешинори Осуми за исследования механизмов аутофагии. Аутофагия – процесс, при котором клетка самопоедает себя. Аутофагия имеет важную функцию – клетка избавляется от поврежденных белков и органелл.  Таким образом клетка так же восполняет недостаток питательных веществ для поддержания своей жизнедеятельности.

Лауреат проводил исследования на пекарских дрожжах, для определения ген, ответственных за аутофагию. В следствии проведенных экспериментов ученый выявил десяток ген, отвечающих за процессы аутофагии. Если деактивировать эти гены, то клетка лишиться способности к самоуничтожению. Подобные механизмы присутствуют и в человеческом теле.

Процесс аутофагии

Сам процесс аутофагии выглядит так: клеточная мембрана изолирует всякие поврежденные части клетки, образуя тем самым аутофагосому, которая в последствии сливается с лизосомой – своеобразным клеточным «желудком», где собранные поврежденные органеллы и белки начинают усваиваться.

Важность этого открытия заключается в том, что в будущем можно будет программировать клетки у которых сбился процесс аутофагии. Таким образом можно будет бороться с раком, болезнью Альцгеймера, Паркинсона, очищая организм от вредоносных клеток.

Мир или поражение?

Примечательно, что в этом году на Премию мира было номинировано рекордное число кандидатов, а именно – 376. Среди них 228 кандидатов – индивидуальные номинанты, и 148 номинированных компаний. Премия мира –единственная Нобелевская премия, в которой могут участвовать как отдельные лица, так и общественные учреждения. Премия Мира вручается не на территории Швеции, а на территории Норвегии.

Седьмого октября премию получил колумбийский президент Хуан Мануэль Сантос за прекращение 50 летней войны с леворадикальной группировкой ФАРК.

Казалось бы, страна устала от столь длительного противостояния, унесшего много жизней колумбийцев, но неожиданно Сантос встречает сопротивление со стороны некоторых членов правительства, а также народа. Нежелание сотрудничать с боевиками пересилило даже многолетнюю усталость от войны. Оппоненты требуют уголовного наказания членов ФАРКа.

Но как считает Норвежский Нобелевский комитет, даже если остальные не хотят мира, не значит, что мир не будет достигнут. Подобной наградой комитет выражает поддержку колумбийскому президенту.

По договору о перемирии, ФАРК отдает свои активы на выплату компенсации жертвам противостояния, а также больше не ведет вооружённую борьбу, и становится политической партией.

Теория по контракту

Премия по экономическим наукам была учреждена в 1969 году Шведским банком. Эта премия больше всего подвергается критике последователями нобелевского движения из-за решения присоединить ее к другим нобелевским номинациям. 

Тем не менее, десятого октября были названы лауреаты Нобелевской премии по экономике. Приз в этом году получат Оливер Харт из Гарвардского университета и Бенгт Хольмстрём из Массачусетского технологического института за вклад в теорию контрактов.

Для многих эта формулировка их научного достижения может показаться странной: чего же сложного и непонятного в контрактах, и зачем их изучать. Но на самом деле, контракт является важным экономическим инструментом, регулировка которого влияет как на микро, так и на макро экономическое состояние компании и страны.

В своем труде учении затронули множество аспектов. Например, кто из участников контракта больше информирован и подготовлен к рискам? Если человек застраховал свой автомобиль, это позволяет ему вести себя более безответственно. Возникший конфликт и напряжение между страховкой и возмещение убытка объясняется двумя факторами: если бы каждый был предельно внимательным и ответственным, то недоверие со стороны страховых агентов пропало. И, если бы страховые агенты могли ежесекундно наблюдать за действиями застрахованного, они могли бы лично выбирать что компенсировать, а что было спровоцировано самим застрахованным лицом специально. Данный тип не доверительных отношений существует не только в страховых историях, но и на рабочем месте в почти каждом офисе. Работодателю лучше закрепить заработную плату за производительность сотрудника (премии, бонусы), чтобы мотивировать его, тогда как сотруднику лучше получать фиксированную зарплату.

Система поощрительного контракта заключается в том, что чем меньше можно проследить за предпринятыми действиями сотрудника, тем меньше его заработная плата должна зависеть от его производительности.

Неполные контракты так же являются частью исследования. По этому исследованию выходит, что чаще всего стороны, заключающие контракт находятся в ассиметричном информационном пространстве, а также не могут учесть всех случайных ситуаций. В таком случае обсуждается кто из сторон будет иметь право решать какие действия предпринимать в той или иной случайной ситуации. Соответственно, сторона с более сильным правом голоса будет охотнее вкладывать свой капитал, тогда как для второй стороны мотивация на вложение будет крайне мала.

В своем труде лауреаты затронули имущественные права. К примеру, при изобретении нового продукта, кому должно принадлежать право на продукцию, а кому на канал сбыта. Ученые так ответили на этот вопрос: в случае, если изобретение является действием или услугой, то в таком случае лучше, чтобы все права собственности, связанные с этим продуктом, принадлежали одной компании. Так новатор сможет обезопасить себя от потери своих вложенных ресурсов.

Финансовые контракты имеют весьма схожую структуру с теорией неполных контрактов. В ситуации, когда топ менеджер решает самостоятельно повысить себе производительность путем приобретения компании (буду сам на себя работать), но у него не хватает средств, в таких случаях будущий предприниматель обращается к инвесторам. Инвесторам выплачивается фиксированная сумма каждый определенный период, и они не вмешиваются до тех пор, пока компания приносит деньги. Как только компания перестает приносить прибыль инвесторы в праве продать все активы, чтобы вернуть свои вложения обратно. Банковское кредитование работает именно таким образом, и лауреаты в своей теории контрактов объясняют принципы и причины такой работы.

В условиях Украины необходимость такого исследования понять сложно, так как в повседневной жизни украинский гражданин редко сталкивается с контрактами. Но в других странах государство переходит к контрактному обществу, что означает подмену законов контрактами.

Ученые детально изучили всевозможные ловушки, тонкости и негласные правила при заключении контрактов. Исследование затронуло всё функционирование юридического лица и взаимодействия его с другими объектами. Труд ученых является важным дополнение к теории организации (наука, изучающая процессы формальных организации и их взаимодействие с окружающей средой) и в дальнейшем будет применяться, как и в кадровой политике, так и при финансовом анализе компании.

Нобелевская премия вручается с 1901 года, и не смотря на сложности с бюджетом (финансовую часть премии были вынуждены сократить), на критику в сторону объективности комитетов (по каким критериям оценивается достижения), премия продолжает свое существование и до сих пор остается одной из самых престижных наград.

Более детально со всеми исследованиями можно ознакомиться на официальном сайте нобелевского комитета.