galéria megtekintése

A vegyészek megálmodják a helyes megoldást

Megérzés és a korlátok szükségessége

Az írás a Népszabadság
2014. 07. 02. számában
jelent meg.


Ötvös Zoltán
Népszabadság

Kémiához kötődő tanulmányaink egyik könnyen emészthető emléke August Kekulé megérzése, intuíciója. A német kémikus az addig érthetetlen benzol gyűrűs szerkezetét álmodta meg – a farkát kergető majom álomképe segítette ebben.

A valaha létezett egyik legjobb kutatóvegyész, Robert B. Woodward a terramycin nevű antibiotikum szerkezetének felderítésében játszott óriási szerepet. Ez a vegyület komoly gyógyszeripari érdeklődésre tartott számot, azonban a számtalan szerkezeti adat ellenére a vegyület pontos szerkezetét sokáig nem tudták megfejteni. Woodward egy nagy kartonlapra felírta az összes elérhető információt, és végül kikövetkeztette a pontos szerkezetet.

Magyar kutatók a kémiában vizsgálták az intuíció szerepét
Magyar kutatók a kémiában vizsgálták az intuíció szerepét
Teknős Miklós / Népszabadság

A DNS modelljének felfedezésével kapcsolatban James Watson nyilatkozta, hogy a kettős spirálmodell megalkotása során a kémiai megérzéseikre hagyatkozva vetettek el vagy éppen formáltak tovább ötleteket, és jutottak el végül Francis Crickkel a helyes megoldáshoz.

 

Az intuíció a legszembetűnőbb szerepét mind a mai napig a természettudomány területén fejti ki, meghatározhat kutatási irányokat, segíthet egy problémakör koncepcionális megértésében vagy éppen az összegyűjtött adatok szabályszerűségeinek a felismerésében. De hogyan működik az intuíciós készség a kémiában? – erre próbált válaszolni egy magyar és osztrák kutatókból álló csoport a Brit Királyi Kémiai Társaság vezető folyóiratában, a Chemical Society Reviewsban.

Minden nap szükség van intuícióra

Keserű György Miklós, az MTA Természettudományi Kutatóközpont főigazgatója, Soós Tibor, a központ Szerves Kémiai Intézetének megbízott igazgatója és Oliver Kappe, a Grazi Egyetem kémiaprofesszora arra hívta fel a figyelmet, hogy a kémiai intuíció nem csupán a nagy felfedezések szükséges kelléke, de a napi kutatói tevékenység elengedhetetlen része is.

A laboratóriumban felmerülő szintetikus problémára a gyakorlott szintetikusvegyész szinte azonnal tud jó választ adni és azt meg is oldani. Ennek is tudható be, hogy a vegyészek képesek voltak több millió új vegyületet létrehozni.

Azonban ha részletesen elemezzük az eddig szintetizált vegyületek körét, jól látható, hogy az emberiség csupán a töredékét érte el az elvileg elérhető vegyületek körének, ráadásul a vegyészek által előállított vegyületek szerkezeti változatossága nem túl nagy. Ha az intuíció ilyen meghatározó és nagyra értékelt a szerves kémiában, felvetődik a kérdés, hogy vajon miért csak eddig jutottunk el a lehetséges kémiai szerkezetek terének a feltérképezésében? Mi gátolja a továbblépést?

A Chemical Society Reviewsban megjelent cikk magyar és osztrák szerzői a szintetikusvegyészek körében nagyra értékelt kémiai intuíció megbízhatóságát elemezték – e cél érdekében az elmúlt 240 év szerveskémia eredményeinek statisztikai elemzését végezték el. Az adatok egyértelműen mutatják, hogy az alkalmazott kísérleti körülmények szűk térben mozognak – a reakciók hőmérséklete, a reakciókban alkalmazott nyomás, a felhasznált oldószerek típusa és a reakcióidők nagyon szűk intervallumban helyezkednek el.

Ez a trend részben várható is volt, mivel a kísérleti körülmények megválasztásában a minket körülvevő környezet fizikai sajátossága, valamint az ember életritmusa meghatározó. Ami meglepő, az az, hogy az ember még a kémiai kísérletek esetén is milyen jelentős mértékben idomul az őt körülvevő környezethez. Ez abból a szempontból előnyös, hogy ebben a rendezett környezetben a kémiai reaktivitások szabályszerűsége felismerhető, illetve a viszonylag rövid reakcióidők miatt a kutatók gyors visszajelzést kapnak egy adott anyag kémiai viselkedéséről.

Tehát a korlátok és a tapasztalatok lehetőséget teremtenek megbízható intuíció kialakulására. Ugyanakkor a korlátok hátrányosak is, mivel a tudományos megismerés bevált, begyakorolt és rutinná vált módszerei és eszközei nehezítik a kitekintést. A szakértői tudásbár meghatározó és elengedhetetlen kelléke a tudományos fejlődésnek, sokszor mégis gondolkodási horgonyt, béklyót jelent.

További probléma, hogy a jelenlegi finanszírozási modell a kockázatkerülésre játszó, célzott szintetikus kémiai programokat helyezi előtérbe, a tudomány fejlődésében meghatározó szerepet játszó felfedező jellegű, akár nagy ugrásokat is lehetővé tevő programokat nem támogatja. Azaz az intuíció ellen van. (Ez nem kémiaspecifikus jelenség, hasonló korlátozó tényezőket ismertek fel a közelmúltban a biológia területén is.)

A szerzők szerint a most publikált cikk fontos előrelépésnek tekinthető, mivel sikerült megérteni az új felfedezések útjában álló korlátok természetét, amelyekről a kutatók sokszor nem is tudnak. A szükséges és elkerülhetetlen korlátok ismerete, kialakulásuk és működésük megértése ugyanakkor hozzájárulhat ahhoz, hogy könnyebben tudják átlépni őket, és így új utak nyílhatnak a további jelentős felfedezésekhez. Hasonlóan Kekulé álmához.

Bejelentkezés
Bejelentkezés Bejelentkezés Facebook azonosítóval

Regisztrálok E-mail aktiválás Jelszóemlékeztető

Tisztelt Olvasó!

A nol.hu a továbbiakban archívumként működik, a tartalma nem frissül, és az egyes írások nem kommentelhetőek.

Mediaworks Hungary Zrt.