درخشش دانشوران ایرانی در کهکشان علم

پروفسور علی خادم حسینی استاد ایرانی دانشگاه هاروارد اواسط مهر ماه به عنوان برنده جایزه محقق جوان شاخه مهندسی و علوم نانو مؤسسه مهندسی شیمی امریکا در سال 2014 انتخاب شد.

کد خبر: ۴۵۱۶۰۲

تاریخ: ۰۲ آذر ۱۳۹۳ - ۰۹:۰۶

امسال سال خوبی برای جامعه علمی ایرانیان بود و اوج این سال پر از اتفاق خوب را می‌توان کسب مدال فیلدز توسط پروفسور مریم میرزاخانی دانست. مدالی که آن را بزرگترین جایزه علمی ایرانیان در یک قرن گذشته دانسته‌اند. مریم میرزاخانی متولد ۱۳۵۶تهران که در سن ۳۱ سالگی توانست به عالی‌ترین جایگاه دانشگاهی و مقام استادی دانشگاه استنفورد برسد، مدال فیلدز را مردادماه امسال دریافت کرد.

ایران در ادامه گزارش نوشت: این اتفاق بهانه خوبی بود تا در گزارشی به موفقیت یک ساله دانشمندان ایرانی بپردازیم اما خیلی زود متوجه شدیم که تقریبا چنین کاری غیر ممکن است چون لااقل یک ماه می‌بایست این صفحه را به گزارش سریالی اختصاص می‌دادیم با این همه ظرف چند روز آینده منتظر باشید تا «ایران» گزارشی از دانشمندان ایرانی که در داخل کشور سکونت دارند ارائه کند. در گزارش حاضر سوژه به سمت «دانشمندان ایرانی خارج از کشور» رفت ولی بازهم چنین ظرفیتی برای انعکاس همه دستاوردها وجود نداشت.

بنابراین نه تنها کسانی چون مونا پورزادی برنده جایزه جهانی «انسان و کره مسکون» را به دلیل حضور در دانشگاه‌های داخلی از فهرست خود کنار گذاشتیم، کارنامه یکساله را نیز به 4 ماه محدود کردیم؛ مرداد تا آبان ماه 93 اما باور کنید باز کار سختی پیش روی ما بود تا اینکه باز مجبور شدیم دستاوردهای بسیاری را کنار بگذاریم؛ «درمان مؤثر نوزادان دارای قلب یک بطنی» با ایده مهدی اسماعیلی مقدم دانشجوی پسادکترای دانشگاه استنفورد، «جلوگیری از بازگشت مجدد به مصرف کوکائین» با یافته‌های دکتر غزاله صدری وکیلی، مدیر آزمایشگاه بیمارستان عمومی ماساچوست، «کشف تأثیر طول خواب در ابتلا به کولیت اولسراتیو» با پژوهش دکتر حامد خلیلی در بیمارستان مرکزی ماساچوست، دستاوردهای دکتر فرهید همت‌زاده و همکارانش فرشید هادی‌فر و اسماعیل ابراهیمی در دانشگاه آدلاید برای ریشه‌کنی آنفلوآنزای مرغی، «کشف ارتباط دیابت بارداری با افزایش وزن فرزند دختر» توسط دکتر انوشه میرعابدی در کالیفرنیای شمالی و... آنچه در ادامه می‌خوانید خلاصه‌ای است از دستاوردهای چهارماهه علمی دانشمندان ایرانی خارج از کشور.

محقق برتر مهندسی شیمی 2014 امریکا

پروفسور علی خادم حسینی استاد ایرانی دانشگاه هاروارد اواسط مهر ماه به عنوان برنده جایزه محقق جوان شاخه مهندسی و علوم نانو مؤسسه مهندسی شیمی امریکا در سال 2014 انتخاب شد. این جایزه به طور سالانه اهدا می‌شود و تحقیقات میان‌رشته‌ای برجسته در علوم و مهندسی مقیاس نانو توسط دانشمند یا مهندسی را که در مراحل اولیه کار حرفه‌ای خود (ظرف مدت 10 سال از اتمام بالاترین مدرک) قرار دارد به رسمیت می‌شناسد. خادم حسینی همچنین توانست همزمان جایزه محقق جوان سنگاپور را دریافت کند. این جایزه به محققان زیر 40 سال که در حوزه علوم مواد و مهندسی دارای دستاوردهای چشمگیری هستند، اعطا می‌شود. جالب اینکه رقیبان خادم حسینی، علی حاجی‌میری از مؤسسه فناوری کالیفرنیا و علی جاوه‌ای از دانشگاه کالیفرنیا در برکلی بودند.

مدال هول‌وک سال ۲۰۱۴ برای فیزیکدان جوان

دکتر رامین گلستانیان، فیزیکدان ایرانی و استاد دانشگاه آکسفورد، مردادماه امسال برنده جایزه مشترک انجمن‌های فیزیک فرانسه و انگلستان شد و مدال «هول‌وک» سال ۲۰۱۴ را از آن خود کرد. این جایزه طی مراسمی در گردهمایی «ماده چگال» پاریس به دلیل نقش پیشروی گلستانیان در زمینه مواد نرم فعال و بخصوص شناگران میکروسکوپی و ذرات کولوییدی فعال به وی اهدا شد.  گلستانیان که تحصیلکرده ایران است، کارشناسی فیزیک را در دانشگاه صنعتی شریف و کارشناسی ارشد و دکترا را در دانشگاه تحصیلات تکمیلی زنجان به پایان رسانده است. وی بعد از فارغ‌التحصیلی برای مدتی به هیأت علمی دانشگاه تحصیلات تکمیلی زنجان پیوسته و اکنون چند سالی است که استاد دانشگاه اکسفورد انگلستان است.

برنده رقابت هنر علم دانشگاه پرینستون

رقابت «هنر علم» دانشگاه پرینستون تعامل بین هنر و علم را برجسته می‌کند و مرداد ماه امسال، هفتمین دوره این رقابت با برنده ‌شدن یک محقق ایرانی همراه بود. سارا صدر، دانشجوی پسادکترای دانشگاه پرینستون، برنده اول این جایزه لقب گرفت که الگوی تصویر خود را با الهام از پیش و پس رفتن حرکت آب در ساحل اقیانوس اطلس خلق کرده است.

او خود در این باره گفته است: به عنوان یک متخصص آب‌شناس، همواره جذب پدیده‌های طبیعی سیاره زیبای‌مان شده‌ام و مسیری که در این تصویر، آب راه خود را به اقیانوس می‌یابد، مرا به یاد پر طاووس انداخت که زیر نور آفتاب باز می‌شود.

جایزه رقابت آلومینیوم اروپا

آبان ماه امسال با اعلام برندگان رقابت آلومینیوم اروپا 2014 احسان اقدمی محقق ایرانی ساکن آلمان با طرح خلاقانه خود موفق به دریافت جایزه استعداد جوان این رقابت شد. جایزه آلومینیوم اروپا با هدف ارائه طرح‌های خلاقانه و مؤثر در استفاده از آلومینیوم برگزار می‌شود. در جریان این جایزه فرایند جدید تولید شرکت دایملر، آکواریوم دریایی کپنهاگ، سیستم روشنایی جدید فیلیپس و قطعات خودرو برای کامیون‌ها از جمله برندگان امسال بودند.

جایزه بخش استعداد جوان سال 2014 این رقابت به احسان اقدمی برای طراحی سیستم روشنایی اهدا شد؛ این سیستم روشنایی با الهام از باز شدن گل و طلوع و غروب خورشید طراحی شده است.

ستاره‌ها چگونه سقط می‌شوند

اواخر مهر ماه امسال تیمی از دانشمندان در دانشگاه جان هاپکینز با همکاری امیر حاجیان از مؤسسه فیزیک نجوم نظری کانادا و فارغ‌التحصیل دانشگاه صنعتی شریف، نشان دادند سیاهچاله‌های عظیمی که ذرات را با فرکانس رادیویی بالا و با سرعت نور ساطع می‌کنند، می‌توانند مانع از شکل‌گیری ستارگان جدید در کهکشان‌های پا به سن‌گذاشته شود.

در فضا، گاز داغی که وارد کهکشان می‌شود، می‌تواند خنک و فشرده شود و ستارگان را شکل دهد. بخشی از این گاز نیز به داخل سیاهچاله کهکشان می‌رود. این چرخه به طور مداوم ادامه می‌یابد و هر چه گاز بیشتری فشرده و خنک می‌شود، ستارگان بیشتری شروع به تابش می‌کنند و سیاهچاله مرکزی نیز حجیم‌تر می‌شود اما این تحقیق شواهد مهمی ارائه می‌دهد مبنی بر اینکه جت‌های حامل ذرات با فرکانس بالا که از سیاهچاله‌های مرکزی کهکشان‌های بالغ ساطع می‌شوند، مانع از واژگون‌شدن و خنک‌شدن گاز داغ کهکشان و تبدیل‌شدن آن به ستارگان نوزاد می‌شوند.

روشی نو برای تولید عروق خونی

پنجم آبان ماه این خبر روی خروجی خبرگزاری‌ها قرار گرفت: «یک تیم بین‌المللی از محققان با همکاری دکتر محمدرضا سعادت‌زاده و دکتر شاهین رفیعی روش جدیدی برای تولید عروق خونی از سلول‌های بنیادی ابداع کردند که می‌تواند برای درمان مبتلایان به بیماری عروق محیطی و نابینایی مورد استفاده قرار گیرد. در ادامه خبر می‌خوانیم یک تیم بین‌المللی از محققان به سرپرستی دانشمندان دانشکده پزشکی دانشگاه ایندیانا در تحقیقات خود دریافته‌اند، تزریق سلول‌های بنیادی پرتوان القایی به بافت آسیب‌دیده می‌تواند به تولید عروق خونی جدید منجر شود.

در این تحقیقات، دکتر محمدرضا سعادت‌زاده استاد دانشکده پزشکی دانشگاه ایندیانا، دکتر شاهین رفیعی از محققان کالج پزشکی ویل کورنل، محققان دانشگاه‌های شیکاگو، پوردو، محققانی از کره‌جنوبی و ایرلند شمالی مشارکت داشتند.

نسل جدید کاشت‌های بدن با نیروی فراصوت

نخستین روزهای آبان امسال یک خبر علمی دیگر برای جامعه علمی ایران جالب توجه بود: «دانشمند ایرانی دانشگاه استنفورد و همکارانش با استفاده از فراصوت برای انتقال بی‌سیم نیرو، در حال کار روی نسل جدیدی از دستگاه‌های پزشکی هستند که می‌توان آنها را درون بدن برای نظارت بر بیماری‌ها، انتقال دارو و تسکین درد کاشت.» پیش از این تحقیق مهندسان نتوانسته بودند دستگاه‌هایی تا این میزان کوچک و مفید تولید کنند و ارائه نیروی الکتریکی برای کاشت‌های پزشکی مانع مهمی به شمار می‌آمد. براساس این گزارش امین اربابیان و تیمش رویکرد جدیدی را برای ارسال ایمن و بی‌سیم نیرو به تراشه‌های هوشمندی که کارشان، انجام وظایف پزشکی و ارسال گزارش است، ابداع کرده‌اند.

پیشرفته‌ترین شیوه تشخیص سرطان

تحقیقات سروش رئیس‌بهرامی و همکارش جفری نیکس در دانشگاه آلابامای بیرمنگهام که آبان ماه رسانه‌ای شد، کارآیی بالای نوعی شیوه جدید برای تشخیص سرطان پروستات را نشان داد. رئیس‌بهرامی و همکارش در یک سال گذشته این شیوه را روی بیمارانشان تجربه کرده‌اند و نتایج آن بسیار موفقیت‌آمیز بوده است. نیکس مدعی است این نخستین پیشرفت عمده در زمینه شناسایی سرطان پروستات طی بیش از 30 سال گذشته است و دستاوردی بسیار مهم تلقی می‌شود.

در حال حاضر، سروش رئیس‌بهرامی و جفری نیکس به عنوان دو استادیار دانشگاه آلاباما، دو تن از معدود اورولوژیست‌های امریکا هستند که می‌توانند از فناوری ام‌آر‌آی- فراصوت استفاده کنند. این دو با همکاری یکدیگر پنج سال تجربه استفاده از این فناوری را دارند.

تبدیل ارزان دی‌اکسیدکربن به سوخت

دانشمندان ایرانی دانشگاه ایلینویز با همکاری محمد اسدی موفق به کشف راه جدید و ارزانی برای تبدیل دی‌اکسید کربن اتلافی به یک عنصر پیش‌ساخت برای بنزین یا سوختهای دیگر شد. محمد اسدی، از محققان دانشگاه ایلینویز و یکی از مؤلفان این پژوهش که مردادماه رسانه‌ای شد، گفت: ما با این کاتالیزور می‌توانیم به طور مستقیم دی‌اکسیدکربن را بدون نیاز به یک فرایند ثانویه پرهزینه تبدیل به گاز، به شکل گاز سنتزی احیا کنیم. نتایج این پژوهش در مجله Nature Communications منتشر شده است.

ارائه شیوه جدید نظارت بر پل‌های معیوب

سامانه جدید بابک معاونی و تیم علمی‌اش در دانشگاه تافتز امریکا از حسگرهای بی‌سیم و روبات‌های پرنده بهره می‌برد که به مقامات در نظارت بر شرایط پل‌ها در زمان واقعی کمک می‌کند. آخرین گزارش‌های دولتی در امریکا نشان می‌دهد از هر چهار پل در ایالات متحده یک پل نیازمند تعمیر است و در غیر این صورت نمی‌تواند ترافیک خودروها را پوشش دهد. در سیستم شناسایی جدیدی که توسط بابک معاونی، دانشیار مهندسی محیط و عمران دانشکده مهندسی دانشگاه تافتز در حال طراحی است، حسگرهای هوشمند به صورت مداوم به ستون‌ها و مفاصل پل‌ها متصل می‌شوند. هر حسگر به طور پیوسته ارتعاشات را ضبط و سیگنال ضبط‌شده را پردازش می‌کند و تغییرات حاصله در پاسخ ارتعاشات می‌تواند نشان‌دهنده آسیب‌ باشد. این سیستم مورد استقبال دانشگاه و نشریات علمی امریکا قرار گرفته است.

طراحی‌ رایانه‌های خنک‌

پژوهش دانشمندان ایرانی دانشگاه رایس نشان داد، یک نانوسازه متخلخل سه بعدی می‌تواند با داشتن تعادلی از استحکام، سختی و قابلیت انتقال گرما، به حوزه‌هایی مانند نانوالکترونیک، ذخیره گاز و مواد کامپوزیتی دارای عملکرد چندگانه بهره برساند.

روزبه شهسواری و نوید سخاوند این پیش‌بینی را با استفاده از شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای برای تولید مجموعه‌ای از پیش‌ساختهای سه‌بعدی با نیترید بور انجام دادند. این ترکیب شیمیایی با استفاده از اتمهای بور و نیتروژن به دست می‌آید.

شهسواری، دانشیار مهندسی عمران و محیط زیست و همچنین علوم مواد و نانومهندسی و یکی از مؤلفان این پژوهش با همکاری نوید سخاوند، فارغ‌التحصیل دانشگاه رایس، در این باره گفته‌اند: این ویژگی برای کاربردهایی که نیازمند مواد یا پوششهای با قابلیت انتشار گرمایی بسیار سریع در محیط هستند، ایده‌آل است. برای نمونه می‌توان به موتورهای خودرو یا سی‌پی‌یو رایانه‌ها اشاره کرد که در آنها، انتقال سریع گرما به محیط برای عملکرد مناسب حیاتی است.

انقلاب در عملکرد رایانه‌ها

تیمی از محققان دانشگاه کورنل با همکاری ابوالحسن واعظی محقق ایرانی در نخستین استفاده عملی و فناورانه از عایق‌های توپولوژیک به رهیافتی تازه برای تغییر حوزه‌های مغناطیسی در حافظه‌های رایانه‌ای با سرعت بسیار بالاتر و پردازش اطلاعات روی آن‌ها دست یافتند. فیزیکدانان دانشگاه کورنل توانسته‌اند از این واقعیت برای ایجاد گشتاور اسپینی بسیار بزرگ که اساس نوشتن و خواندن در حافظه‌های مغناصیسی است استفاده کنند.

به گفته واعظی این نخستین استفاده عملی و فناورانه از عایق‌های توپولوژیک است. نتایج این تحقیق در مجله نیچر منتشر شده است.

تبدیل نور به دانه‌های بلور

محققان دانشگاه پرینستون با همکاری داریوش صدری در تلاش برای پاسخ ‌دادن به پرسش‌های بنیادی فیزیک ماده، نور را به بلور تبدیل کردند.

این تیم تحقیقاتی که به دنبال ساخت موادی مانند ابرخازن‌ها در دمای اتاق هستند، توانستند فوتون‌ها (پایه‌ترین عنصر نور) را به یکدیگر قفل کنند به طوری که در یک مکان ثابت شدند. نتایج حاصله در آینده امکان تولید مواد جدیدی را با ذرات نور فراهم می‌کند و محققان در نظر دارند از این شیوه برای پاسخ به پرسش‌های بنیادین ماده استفاده کنند.

داریوش صدری محقق پسا دکترا و همکارانش در این مطالعه به دنبال کنکاش و در نهایت کنترل‌کردن و جهت‌دهی جریان انرژی در سطح اتمی بودند و هدف از این تلاش درک بهتر مواد موجود و فرایندهای ارزیابی موادی اعلام شد که جامعه علمی اکنون قادر به تولید آنها نیست.

درک فعالیت نوعی گیرنده در پیشرفت آرتروز

محققان دانشگاه ایلینویز امریکا به سرپرستی دکتر شیوا شهر آرا برای نخستین بار نشان دادند که چگونه فعال شدن نوعی گیرنده در مایع مفاصل مبتلا به ورم مفصل، با خود التهاب و تخریب استخوان را در بیماری آرتریت روماتوئید (آرتروز) به دنبال دارد. دکتر شیوا شهرآرا در این باره به نشریه علمی Immunology گفته است: گیرنده «TLR5» مسئول تمامی این وقایع است. این گیرنده روی میلوئید یا سلول‌های مشتق شده از مغز استخوان که از خون به سمت مفاصل آسیب دیده مهاجرت می‌کنند، یافت می‌شود. اما طی این پژوهش مشخص شد که در مقایسه با نمونه‌های افراد سالم، این گیرنده در سلول‌های میلوئیدی موجود در مایع مفاصل مبتلایان به آرتروز به وفور یافت می‌شود.

کشف پیوند ذهن نقاشان بزرگ جهان

دانشمند ایرانی دانشگاه راتگرز امریکا و همکارانش با استفاده از جدیدترین روشهای پردازش تصویر توانسته‌اند صدها اثر هنری را بررسی و منابع الهام‌بخش مشترک بین هنرمندان را کشف کنند.

بابک صالح و همکارانش با این نرم‌افزار به بررسی 1710 تصویر وضوح بالا از 66 هنرمند در سال‌های 1412 تا 1996 پرداخته و پیوندهای مشهوری را که از مدتها پیش توسط تاریخ‌شناسان هنری تأیید شده بودند، شناسایی کردند. برای مثال شباهتهایی بین کارهای کلیمت، پیکاسو و براک شناسایی شد. همچنین این نرم‌افزار دریافت که «پرتره پاپ اینوسنت دهم» اثر دیه‌گو ولاسکز از شباهتهای آشکاری با نقاشی فرانسیس بیکن موسوم به «بررسی پرتره پاپ اینوسنت دهم ولاسکز» برخوردار بود.

روبات‌های ارزان با رفتارهای دسته‌جمعی

دانشمندان علوم رایانه دانشگاه لینکلن با همکاری محققان دانشگاه چینهوای چین نوعی میکروروبات خودکار ارزان‌قیمت ارائه داده‌اند که تعداد زیادی از آنها رفتار زنبورهای عسل را تقلید می‌کنند.

روبات Colias که با همکاری

فرشاد آروین ساخته شد، فقط چهار سانتی‌متر است و با سرعت 35 سانتی‌متر در ثانیه حرکت می‌کند. فناوری ابداعی با استفاده از شش حسگر مادون‌قرمز و در طیف 50 سانتی‌متر تا دو متر با همسایه‌های مجاورش ارتباط برقرار می‌کند.

پروژه‌های دیگری نیز در زمینه ساخت چنین روبات‌هایی وجود دارند اما تمامی روبات‌های تولیدشده توسط آنها دارای نقطه‌ضعف‌هایی در سرعت، تحرک، طیف ارتباطی یا بالابودن هزینه تولید بودند. ساخت هر یک از آنها صدها دلار هزینه در پی داشته در حالی که تولید هر یک از روبات‌های Colias چهل و یک دلار هزینه برده است.

کشف نقش زردچوبه در کاهش سرطان ریه

دانشمند ایرانی دانشگاه کیس وسترن رزرو امریکا با همکاری مؤسسه «Georg-Speyer-Haus»در فرانکفورت آلمان توانست نقش زردچوبه را در کاهش سرطان ریه کشف کند. در این پژوهش محققان به سرپرستی دکتر افشین دولتی طی پژوهشی نشان دادند که کورکومین می‌تواند در کاهش روند پیشرفت سرطان مزوتلیوما که در دیواره ریه گسترش پیدا می‌کند مؤثر باشد؛ کورکومین (ترکیبی فنلی)، ماده مؤثر زردچوبه است که خواص ضد التهابی دارد. مزوتلیوما یک تومور خوش‌خیم (غیرسرطانی) یا بدخیم (سرطانی) است که پوشش داخلی قفسه سینه یا شکم را درگیر می‌کند. مزوتلیوما بسیار آرام پیشرفت می‌کند و از زمان تشکیل سلول‌های سرطانی تا بروز علایم گاهی بیش از ۱۰ سال به طول می‌انجامد. این پژوهش در مجله Clinical Cancer Research منتشر شده است.

شارژ مغناطیسی تلفن همراه

تابستان امسال دینا کتابی و همکارانش در دانشگاه ام. آی. تی موفق به ساخت دستگاهی به نام MagMIMO شده‌اند که قادر به شارژ تلفن همراه از راه دور با استفاده از میدان مغناطیسی است.

دانشمندان ام. آی. تی برای حل این معضل، دستگاه جدیدی را طراحی کرده‌اند که گوشی تلفن همراه را در هر نقطه‌ای تنها با یک اشاره و با استفاده از میدان مغناطیسی شارژ می‌کند و دیگر برای شارژ نیازی به دو شاخه و سیم نخواهد بود.

دینا کتابی، سرپرست این گروه تحقیقاتی گفته است: ممکن است شارژر بدون سیم هم‌اکنون نیز موجود باشد، اما آنها چنان که شما انتظار دارید قابل انعطاف نیستند. دستگاه جدید می‌تواند گوشی شما را ردیابی کند. این اختراع شگفت‌انگیز جهان تازه‌ای را پیش روی ما قرار می‌دهد که در آن دیگر نیازی به شارژر سیمی نبوده و مانند شبکه  Wi-Fi می‌توان در هر مکانی دستگاه‌های الکتریکی را شارژ کرد.

نقش مد در افزایش سرطان پوست

دکتر ناهید عباسی و همکارانش در دپارتمان پوست مرکز پزشکی لانگون نیویورک سیتی و دانشکده پزشکی دانشگاه نیویورک، در تحقیقات خود دریافتند عوامل تاریخی و فرهنگی از جمله تغییرات به وجود آمده در مد و طراحی لباس، در افزایش ابتلا به سرطان بدخیم پوست ایفای نقش کرده‌اند. دانشمندان حاضر در این مطالعه اثر متحول‌کننده مسیرهای اقتصادی اجتماعی را از دهه 1900 به بعد بررسی کردند. آنها سبک‌های لباس، هنجارهای اجتماعی، الگوهای پزشکی، دیدگاه جامعه درباره پوست برنزه، گرایش‌های اقتصادی و الگوهای مسافرت را مطالعه کردند.

افزایش ابتلا به ملانوم طی سال‌ها به یک دغدغه‌ اصلی تبدیل شده است؛ بویژه اینکه سن متوسط تشخیص و مرگ‌ومیر ناشی از ملانوم جوان‌تر از دیگر سرطان‌های مهم است. با این حال دانشمندان بر این باورند استرالیا که معمولاً پایتخت سرطان پوست در جهان به شمار می‌آید، توانست با کمک به کمپین آموزش عمومی و تغییر دیدگاه مردم راجع به برنزه‌شدن، این روند را معکوس کند.

آنچه خواندید تمام بضاعت علمی ایرانیان دانشمند نیست از ما این وعده را داشته باشید که به زودی در همین صفحه، شرح نوآوری ها و ابتکارات علمی دانشمندان ایرانی را که در داخل کشور حضور دارند و چرخ دانش این مرز و بوم را می گردانند به تفصیل خواهد آمد.