مقالات

هیدکی شیراکاوا که به تبدیل یک خطای آزمایشگاهی به جایزه نوبل کمک کرد، در 90 سالگی درگذشت.


هیدکی شیراکاوا، شیمیدان ژاپنی که جایزه نوبل سال 2000 را برای کشف پلاستیک هایی که می توانند رسانای الکتریسیته باشند، به اشتراک گذاشت، پیشرفتی که کاربردهای تجاری زیادی از جمله ایجاد انواع جدید نیمه هادی ها و پنل های خورشیدی ارزان قیمت داشت، در 24 آگوست در یوکوهاما ژاپن درگذشت. او 90 ساله بود.

به گفته دانشگاه تسوکوبا که در آنجا استاد ممتاز بود، او در بیمارستان بر اثر سرطان کبد درگذشت.

کشف اولیه پلاستیکی که می تواند جریان الکتریسیته را هدایت کند، نتیجه یک اشتباه بود.

یک روز در سال 1967، دکتر شیراکاوا و دانشمندان دیگر در آزمایشگاهی در موسسه فناوری توکیو (انستیتو علوم توکیو فعلی) بودند و روی سنتز پلی استیلن، نوعی پلیمر آلی کار می کردند.

پلیمرهای آلی زنجیره‌های بلندی از مولکول‌ها با رشته‌های مرکزی اتم‌های کربن هستند که می‌توانند پیوندهای منفرد و دوگانه متناوب از الکترون‌های مشترک بین خود داشته باشند. پلی استیلن این ساختار را دارد و با افزودن یک کاتالیزور به استیلن برای ایجاد این پیوندها ساخته می شود. اگرچه پلی استیلن برای اولین بار در سال 1958 سنتز شد، شیمیدانان آن را زیاد مطالعه نکرده اند.

چه اشتباهی در دستورالعمل ها باشد و چه اشتباه خوانده شده باشد، شخصی به طور تصادفی 1000 برابر بیش از حد کاتالیزور به واکنش برای ایجاد پلی استیلن اضافه کرد. به جای تولید یک ماده پودری سیاه همانطور که انتظار می رفت، نتیجه یک فیلم نقره ای بود که بیشتر شبیه فلز بود تا پلاستیک. دکتر شیراکاوا مجذوب نتیجه شد و شروع به مطالعه این ماده غیرمعمول برای درک بهتر خواص آن کرد.

هفت سال بعد، در کنفرانسی در مؤسسه، دکتر شیراکاوا با آلن مک دیارمید، استاد شیمی در دانشگاه پنسیلوانیا، که فیلم های فلزی ساخته شده از پلیمرها را نیز مطالعه کرده بود، ملاقات کرد. دکتر مک دیارمید از دکتر شیراکاوا دعوت کرد تا برای یک سال به پن برای همکاری در تحقیقات آنها بیاید.

این دو دانشمند پلیمر نقره ای را در معرض بخار ید قرار دادند که باعث اکسید شدن آن شد. با درک اینکه اکسیداسیون می تواند خواص نوری فیلم را تغییر دهد، از دکتر آلن هیگر، فیزیکدان دانشگاه پن که تخصصش درک خواص ماکروسکوپی ماده بود، خواستند تا آن را تجزیه و تحلیل کند.

پلاستیک ها عموماً ترکیبات پایداری هستند و جریان الکتریسیته را رسانا نمی کنند که به عنوان مثال آنها را عایق خوبی برای کابل ها می کند. اما دکتر شیراکاوا و K.K. چیانگ، یکی از همکاران فوق دکترای دکتر هگر، با این وجود، رسانایی فیلم اکسید شده را اندازه گیری کرد و چیزی کاملاً غیرمنتظره یافت: رسانایی آن 10 میلیون بار افزایش یافته بود.

شوک الکتریکی آنقدر ناگهانی و شدید بود که دکتر شیراکاوا در بیوگرافی نوبل خود اشاره کرد که این آزمایش به تجهیزاتی که برای اندازه گیری آن استفاده می کردند آسیب رساند. اکسیداسیون خواص طبیعی پلیمر را با حذف برخی از الکترون‌های آن تغییر داده است، تغییری که به نام دوپینگ شناخته می‌شود و به الکترون‌های باقی‌مانده اجازه می‌دهد تا آزادانه حرکت کنند، درست همانطور که روی یک سیم مسی انجام می‌دهند.

دانشمندان پلاستیک رسانای الکتریکی را کشف کرده‌اند و یافته‌های خود را در مقاله‌ای در سال 1977 در مجله انجمن شیمی، ارتباطات شیمیایی اعلام کردند.

مدتی طول کشید تا جامعه علمی محصولاتی را بر اساس کشف آنها توسعه دهد. اما در سال 2000، زمانی که این سه دانشمند جایزه نوبل شیمی را به اشتراک گذاشتند، پلاستیک های رسانا برای محافظت از وسایل الکترونیکی و فیلم های عکاسی در برابر الکتریسیته ساکن و ساخت انواع جدیدی از LED ها استفاده می شد. محصولات جدیدی نیز در دست توسعه بودند، از جمله انواع نوآورانه پنل های خورشیدی و صفحه نمایش تلویزیون.

هیدکی شیراکاوا در 20 آگوست 1936 در توکیو به دنیا آمد. او سومین فرزند از پنج فرزند هاتسوتارو شیراکاوا، پزشک و فویونو شیراکاوا، دختر رئیس کشیش یک معبد بودایی بود. خانواده به دلیل کار پدرش و جنگ جهانی دوم به آنجا نقل مکان کردند و سرانجام در تاکایاما، زادگاه مادرش مستقر شدند.

در دبیرستان، از هیدکی و سایر دانش آموزان خواسته شد تا در مورد آرزوهای خود انشا بنویسند. دکتر شیراکاوا در بیوگرافی نوبل خود به یاد می آورد: “من چیزی در مورد تمایل خود به دانشمند شدن در آینده و انجام تحقیقات در مورد پلاستیک های مفید برای مردم عادی نوشتم.”

جاه طلبی او شاید تعجب آور نبود، زیرا ژاپن پس از جنگ در آن زمان رونق تولید محصولات پلاستیکی را تجربه می کرد – نشانه ای از ورود سریع ژاپن به جامعه مدرن تر.

با کمال تعجب، یک روز پس از اعلام جایزه نوبل، نسخه‌ای از مقاله‌ای که مدت‌ها فکر می‌کرد گم‌شده بود، در همه روزنامه‌های ژاپنی منتشر شد. او نوشت: «من عمیقا تحت تأثیر قدرت عظیم جایزه نوبل قرار گرفتم.

او تمام آموزش های پیشرفته خود را در مؤسسه فناوری توکیو انجام داد و در سال 1966 دکترای خود را دریافت کرد. در همان سال، دکتر شیراکاوا با چیوکو شیبویا ازدواج کرد. او مانند پسرانشان چیهیرو و یاسوکی بیشتر از او زنده می ماند.

پس از سالها کار در مؤسسه فناوری توکیو، جایی که او به عنوان دستیار پژوهشی شروع به کار کرد، در سال 1979 توسط مؤسسه علوم مواد در دانشگاه تسوکوبا استخدام شد. او در سال 2000 از پژوهش در دانشگاه بازنشسته شد.

یک سال بعد، دکتر شیراکاوا به عنوان رئیس کمیسیون ملی جدید برای احیای علم ژاپن با تدوین استراتژی برای ژاپن برای برنده شدن 30 جایزه نوبل در علم طی 50 سال آینده منصوب شد. در آن زمان، او این مأموریت را دلهره آور یافت.

او در سال 2001 به نیویورک تایمز گفت: “تعداد بسیار زیاد است. در 50 سال گذشته، ما فقط 6 مورد داشته ایم.”

وی تصریح کرد: یکی از مشکلات این است که «فرهنگ ژاپنی بر پایه برنج‌کاری استوار است» و در شالی‌کاری باید آب تقسیم شود و تیم‌هایی از مردم در کنار هم کار کنند. همه اینها به این معنی بود که تکینگی باید سرکوب شود.

دکتر شیراکاوا پس از اعلام جایزه در مصاحبه ای با موسسه نوبل گفت که این ویژگی با آنچه برای موفقیت در علم لازم است در تضاد است. او گفت: “یک دانشمند خوب باید شخصیتی داشته باشد که کنجکاو باشد و بپرسد “چرا؟” و بپرسد “چه اتفاقی افتاده؟” و به همه چیز علاقه مند باشد.


Source link

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

دکمه بازگشت به بالا