9. december 2022, aula prof. Prasličku
Nobelova cena za fyziku 2022
Kvantové previazanie z vtáčej perspektívy
Môže sa strašidelné pôsobenie na diaľku stať základom budúcich kvantových technológií?
Prednášajúci: doc. RNDr. Jozef Strečka, PhD., Katedra teoretickej fyziky a astrofyziky, Ústav fyzikálnych vied PF UPJŠ
Anotácia: Nobelova cena za fyziku bola v roku 2022 udelená Alainovi Aspectovi, Johnovi Clauserovi a Antonovi Zeilingerovi za ich prevratné experimenty s kvantovo previazanými fotónmi, ktoré potvrdili narušenie Bellových nerovností a boli základom pre vznik úplne nového vedného odboru – kvantovej informatiky.
Zhruba po 100 rokoch zažíva kvantová fyzika opätovný rozmach, ktorý je označovaný aj ako druhá kvantová revolúcia. Za posledné desaťročia došlo k transferu poznatkov z kvantovej fyziky do mnohých iných vedných oblastí predovšetkým z oblasti informatiky, ktoré sa týkajú hlavne konštrukcie kvantových počítačov, efektívnejšieho počítania využívajúceho kvantové algoritmy, kvantovej kryptografie, kvantovej komunikácie a kvantového spracovania informácie. O významný pokrok v tejto vednej oblasti sa pričinili práve tohtoroční laureáti Nobelovej ceny za fyziku, ktorí experimentálne potvrdili kvantové previazanie a kvantovú teleportáciu stavu fotónov. V tejto popularizačnej prednáške bude na jednoduchom príklade vysvetlená fyzikálna podstata kvantového previazania predstavujúceho nevyhnutný základ všetkých moderných kvantových technológií a budú taktiež diskutované perspektívy ďalšieho možného pokroku v tejto interdisciplinárnej vednej oblasti.
Nobelova cena za chémiu 2022
Aj chemici skladajú Lego
Prednášajúci: RNDr. Rastislav Serbin, PhD., Katedra analytickej chémie, Ústav chemických vied PF UPJŠ
Anotácia: Čo môže mať spoločné chémia so svetoznámou stavebnicou Lego? Okrem toho, že takmer celé lego pozostáva z polymérov, farbív a iných aditív, tak aj výroba týchto látok v mikrosvete molekúl môže pripomínať spájanie, “klikanie“ tejto stavebnice. Nobelovu cenu za chémiu získali tohto roku Carolyn R. Bertozzi, K. Barry Sharpless a Morten Meldal za výskum v oblasti vytvárania molekúl týmto spôsobom. Dvaja Američania a jeden Dán si ocenenie vyslúžili za „rozvoj click-chémie a bioortogonálnej chémie“, ktoré majú svoje využitie napríklad vo farmaceutickom priemysle, či pri výskume pre liečbu rakoviny. Sharpless, ktorý Nobelovu cenu získal už po druhý raz, a Meldal položili základy click-chémie, pri ktorej sa molekuly spájajú rýchlo a efektívne. Ich reakcia, ktorú predstavili nezávisle od seba, sa v súčasnosti široko používa napríklad pri vývoji liečiv, pri mapovaní DNA či pri vytváraní vhodných materiálov. Carolyn Bertozzi zase click-chémiu priviedla na novú úroveň, keď ju začala používať v žijúcich organizmoch. Jej bioortogonálne reakcie sa odohrávajú bez narušenia normálnej chémie bunky a v súčasnosti sa globálne používajú na skúmanie buniek a sledovanie biologických procesov. Pomocou bioortogonálnych reakcií výskumníci zlepšili zacielenie liekov proti rakovine, ktoré teraz testujú v klinických štúdiách.
Nobelova cena za fyziológiu/medicínu 2022
Praveké posolstvá v našich génoch
Prednášajúci: prof. RNDr. Beňadik Šmajda, CSc., Katedra fyziológie živočíchov, Ústav biologických a ekologických vied PF UPJŠ
Anotácia: Otázky o pôvode človeka zaujímali ľudí od už od dávnych čias. Ako sme získali naše unikátne rozumové a poznávacie schopnosti? V čom sme podobní a v čom sa líšime od najbližších príbuzných nášho druhu? Na takéto a podobné otázky sa snažia odpovedať paleoantropológovia, ktorí pri skúmaní nálezov telesných pozostatkov hominidov v súčasnosti využívajú k tomu aj čoraz rozvinutejšie metódy molekulárnej genetiky a bioinformatiky. Nositeľovi tohtoročnej Nobelovej ceny za fyziológiu a medicínu, Swante Pääbovi a jeho tímu sa podarilo z DNA, získaného z jedného článku prstu a zo zuba, nájdených sibírskej jaskyni zrekonštruovať genóm nového zástupcu prehistorického človeka, tzv. Denisovanov, ktorí boli súčasníkmi a blízkymi príbuznými Neandertálcov. Preukázali tiež, že náš genóm obsahuje alely génov, pochádzajúcich od týchto pravekých zástupcov rodu Homo, čo odhaľuje, že v minulosti došlo k ich kríženiu s Homo sapiens. Viacero štúdií naznačuje, že toto genetické dedičstvo má významný vplyv na naše zdravie, vrátane priebehu gravidity, vzniku autoimunitných ochorení, odolnosti voči vírusovým infekciám a možno aj na naše vrodené formy správania. Odhaľovanie týchto a možno ďalších posolstiev z našej evolučnej histórie, zakódovaných v našich génoch a ich vplyvu na náš súčasný život bude určite vzrušujúcou témou aj pre budúce generácie paleogenetikov.
