La grande scienza. Cronologia scientifica: 1941-1950

La grande scienza. Cronologia scientifica: 1941-1950

1941-1950

1941

Le successioni esatte. Introdotte in una nota sui gruppi di coomologia (priva di dimostrazioni) dal polacco Witold Hurewicz ed estensivamente studiate nel 1947 da John L. Kelley ed Everett Pitcher, saranno uno dei concetti base dell'algebra omologica.

La nozione di fibrato. Il francese Charles Ehresmann definisce e studia i fibrati principali estendendo i concetti introdotti precedentemente da H. Whitney, W. Hurewicz e N. Steenrod. In collaborazione con Jacques Feldbau, dimostra poi il teorema di sollevamento dell'omotopia per i fibrati, da cui dedurrà la celebre successione esatta dei gruppi di omotopia per un fibrato.

Dai gruppi alle categorie. Gli statunitensi Samuel Eilenberg e Saunders MacLane introducono le operazioni Ext e Hom per i gruppi, elaborando in seguito il concetto astratto di funtore; la loro ricerca approderà nel 1945 ai concetti di categoria e di trasformazione naturale, entrati ormai nel linguaggio comune della matematica moderna.

Il grande crivello di Linnik. Il matematico sovietico Juri V. Linnik introduce il seguente problema: dati N, P e ω_p, con N insieme di interi, P insieme di primi e, per ogni p∈P, ω_p insieme di classi residue (mod p), quali informazioni si possono ottenere sull'insieme 'crivellato' N₀={n∈N : [n]_p∉ω_p per ogni p∈P}? Nel caso in cui la cardinalità di ω_p cresca con p ('grande crivello'), il metodo di Linnik conduce a stime sulla grandezza di N₀. Verrà ripreso e ampliato fino alle sue estreme possibilità da A. Rényi, K.F. Roth, E. Bombieri e H.L. Montgomery. Linnik lo applica, in particolare, al problema del più piccolo non-residuo quadratico (mod p).

La teoria delle ostruzioni. Il matematico polacco Samuel Eilenberg mostra che la non estendibilità di un'applicazione tra complessi cellulari è legata al non annullarsi di certe classi di coomologia dette 'ostruzioni' all'estensione. Questo punto di vista verrà poi applicato anche al problema dell'estensione delle omotopie e delle sezioni di fibrati.

Lo spettro della corona solare. L'esistenza, nello spettro solare, di misteriose righe spettrali (già attribuite a un ipotetico elemento chimico 'coronio') viene ricondotta all'emissione del ferro in condizioni di bassa densità e altissime temperature (milioni di gradi) dei gas nella corona solare.

L'ordine di costruire la bomba nucleare a fissione. è firmato dal presidente degli Stati Uniti Franklin D. Roosevelt, il 6 dicembre. Tale ordine attiverà il Progetto Manhattan che, con la larga partecipazione dei più autorevoli fisici dell'epoca, porterà alla realizzazione delle prime bombe nucleari.

La realizzazione dello spettrofotometro. è dovuta allo statunitense Arnold O. Beckman. Si tratta di uno strumento ottico che consente di confrontare l'intensità di luci policromatiche in corrispondenza di una determinata lunghezza d'onda.

Avviata negli USA la produzione della gomma sintetica SBR. Il governo statunitense sigla un accordo con le principali industrie chimiche e di pneumatici per promuovere lo sviluppo industriale della nuova gomma sintetica SBR, copolimero di butadiene e stirene, a seguito della drastica riduzione, legata agli eventi bellici, delle forniture di gomma naturale dal Sud-est asiatico. La produzione annuale di gomma sintetica crescerà da 8000 t nel 1941 a 750.000 t nel 1945.

Ottenute le prime schiume poliuretaniche. Otto Bayer modifica il procedimento di fabbricazione dei poliuretani, da lui stesso prodotti per la prima volta pochi anni prima; attraverso la formazione di bolle d'aria all'interno del materiale egli riesce a realizzare le prime schiume poliuretaniche. I poliuretani diventeranno tra i più diffusi materiali plastici.

Scoperto il polietilentereftalato (PET). John R. Whinfield e James T. Dickson ottengono questo nuovo poliestere per polimerizzazione di acido tereftalico e glicole etilenico. Il polimero troverà ampia diffusione nella produzione di fibre tessili (con i nomi commerciali di terilene, dacron, terital) e, successivamente, di imballaggi, bottiglie, contenitori, nastri magnetici, ecc.

Scoperto il plutonio. Il chimico-fisico Glenn T. Seaborg, insieme ai suoi collaboratori della University of California, a Berkeley, bombardando con atomi di deuterio un campione di ossido di uranio ottiene l'isotopo 238 dell'elemento chimico transuranico di numero atomico 94 denominato plutonio (simbolo Pu), formatosi per decadimento β dell'isotopo 238 del nettunio; poche settimane dopo sarà scoperto l'isotopo fissile ²³⁹Pu. Seaborg otterrà il premio Nobel 1951 per la chimica.

Brevettata la sintesi del metadone. I tedeschi Max Bockmühl e Gustav Ehrhart, interessati alla preparazione di nuove sostanze ad azione analgesica, richiedono il brevetto per il composto Hoechst 10820 o polamidone (da loro sintetizzato pochi anni prima), più tardi denominato metadone.

Inventata la cromatografia per ripartizione. Archer J.P. Martin e Richard L.M. Synge sviluppano, presso la Wool Industries Research Association a Leeds, la cromatografia per ripartizione su gel di silice che si affianca a quella per adsorbimento già sviluppata nei decenni precedenti. I due ricercatori inventeranno poi, nel 1944, la cromatografia su carta.

Pubblicazione delle Mineralogische Tabellen. Prima edizione del testo di Hugo Strunz nel quale i minerali sono classificati in base alla struttura e non alla composizione chimica.

Introdotto l'uso dello spettrometro di massa. Tale strumento, che riduce notevolmente il tempo necessario per una datazione e aumenta l'accuratezza del risultato, è introdotto dal fisico statunitense Alfred O.C. Nier, per misurare il rapporto tra gli isotopi del piombo normali e quelli provenienti da decadimenti radioattivi. ·

Isolata l'actina. Nell'ambito dei loro studi dei sistemi contrattili, i biochimici Ferenc Brunó Straub e Albert Szent-Györgyi, dell'Università di Szeged, in Ungheria, isolano l'actina dal complesso proteico acto-miosina e la identificano quale responsabile della produzione della forza contrattile nel muscolo scheletrico. Szent-Györgyi, in particolare, scopre le relazioni esistenti tra l'adenosintrifosfato (ATP) e la contrazione muscolare, iniziando lo studio dei meccanismi chimico-fisici della contrazione e delle proteine implicate in essi.

Isolato l'acido folico. I biochimici H.K. Mitchell, R.H. Williams ed E.E. Snell, del California Institute of Technology di Pasadena, isolano l'acido pteroilglutammico dalle foglie di spinaci chiamandolo acido folico. L'individuazione della struttura di questo acido, noto anche come vitamina B9, si deve alla britannica Dorothy Crowfoot Hodgkin, della Oxford University, e la sua sintesi allo statunitense Robert B. Woodward, della Harvard University, che riceveranno il premio Nobel per la chimica rispettivamente nel 1964 e nel 1965.

Genesi del concetto 'un gene → un enzima'. George W. Beadle ed Edward L. Tatum, studiando i mutanti auxotrofi di Neurospora crassa, dimostrano che i geni controllano singoli passaggi delle catene metaboliche; essi teorizzano che ogni reazione biochimica è diretta da un gene specifico e che la funzione primaria, e forse unica, dei geni è quella di determinare la configurazione delle proteine e degli enzimi che catalizzano i percorsi metabolici. La formula 'un gene → un enzima' sarà enunciata nel 1948 da Norman Horowitz. Beadle e Tatum riceveranno il premio Nobel 1958 per la medicina o la fisiologia.

La penicillina viene sperimentata sull'uomo e ne viene avviata la produzione. Il 12 febbraio Charles Fletcher somministra un estratto di penicillina fornitogli da Howard W. Florey ed Ernst Chain a un poliziotto londinese morente per una grave forma di sepsi. Il paziente migliora immediatamente, anche se la quantità di penicillina risulterà insufficiente a salvargli la vita, e il preparato si dimostra non tossico per l'uomo. A giugno Florey e Norman Hartley si trasferiscono negli Stati Uniti per iniziare la produzione e la commercializzazione della penicillina. Presso il Department of Agriculture's Northen Regional Laboratory a Peoria (Illinois) mettono a punto una tecnica che migliora la produzione e la stabilità della penicillina, rendendo il nuovo farmaco di interesse industriale e commerciale per aziende come Merck, Pfizer e Squibb.

Scoperto il ruolo degli androgeni nel tumore della prostata. Il chirurgo e urologo Charles B. Huggins pubblica, insieme a Clarence V. Hodges e William Wallace Scott, il primo studio sul ruolo degli androgeni nell'insorgenza e nello sviluppo del cancro della prostata. I ricercatori dimostrano che, bloccando l'azione degli ormoni maschili del paziente con dosi di ormoni femminili o con l'asportazione dei testicoli, si possono far regredire i tumori della prostata. Dieci anni dopo Huggins dimostrerà che anche i tumori della mammella dipendono da specifici ormoni. Nel 1966 riceverà il premio Nobel per la medicina o la fisiologia insieme al virologo Peyton Rous.

La sintesi degli anticorpi è un fenomeno biologico. Reagendo alla tradizione immunochimica, che si limita ad analizzare gli anticorpi a livello chimico, il virologo e patologo australiano Frank Macfarlane Burnet afferma in una monografia che gli anticorpi aspecifici per un dato antigene devono essere considerati il prodotto di cellule proliferate a partire da cellule in grado di reagire con quell'antigene. Inizia con questo lavoro una lunga elaborazione teorica che rilancia gli studi biologici sulla funzione immunitaria.

Un metodo quantitativo per contare i virus. George Hirst dimostra che il virus dell'influenza agglutina gli eritrociti e, poiché le proteine che si agganciano alle cellule della maggior parte dei virus agglutinano anch'esse i globuli rossi, è possibile mettere a punto una tecnica rapida e accurata per contare le particelle virali.

Il primo anticoagulante orale. Le ricerche iniziate circa un decennio prima da Karl Paul Link sul fattore presente nel trifoglio e responsabile di gravi emorragie nei bovini portano all'isolamento del dicumarolo (warfarin), il primo anticoagulante orale largamente usato in chirurgia e per il trattamento delle malattie del circolo. Dallo stesso principio attivo sarà derivato e commercializzato un potente topicida.

Costruita la prima macchina per la dialisi. Il medico olandese Wilhelm Kolff, mentre l'Olanda è sotto occupazione nazista, mette a punto la prima macchina per la dialisi e durante il periodo bellico tratta 15 pazienti, di cui solo uno sopravvive. Kolff svilupperà in seguito la sua macchina negli Stati Uniti.

1942

Il teorema di linearizzazione di Poincaré-Siegel. Il tedesco Carl Ludwig Siegel pubblica un risultato sulla linearizzazione dei sistemi dinamici, generalizzando un precedente teorema di Henri Poincaré: data una mappa olomorfa in un intorno di 0, f(z)=λz+∑_nf_nzⁿ, (n≥2), in cui ∣λ∣≠1 (condizione di Poincaré) oppure λ=exp(2πiα) con α diofanteo (condizione di Siegel, che implica che α sia irrazionale e non ben approssimabile con numeri razionali), allora la mappa è coniugata alla mappa lineare g(z)=λz in un intorno di 0.

Il lemma di Sard. Il matematico americano Arthur Sard, sulla scia di un lavoro del 1939 di Richard Palais, prova il suo famoso lemma nell'articolo The measure of the critical points of differentiable maps. Questo risultato afferma che l'insieme dei valori critici di una mappa f, di classe C^q, q>1, da una regione di ℝ^m a un sottoinsieme di ℝⁿ, ha misura nulla se m=n, oppure se m>n ma q≥m−n+1.

Gli zeri della funzione ζ. Il norvegese Atle Selberg compie un significativo passo avanti nello studio delle proprietà della funzione ζ. Egli dimostra che, detto N(T) il numero dei suoi zeri complessi con parte immaginaria compresa tra 0 e T, il sottoinsieme di quelli con parte reale 1/2 (che soddisfano cioè la congettura formulata da Riemann nel 1859) ha cardinalità che cresce con lo stesso ordine di N(T).

Il primo atto della conquista dello spazio: lanciato il progenitore dei missili V2. Il 3 ottobre l'ingegnere militare tedesco Werner von Braun e i suoi collaboratori nella base missilistica di Peenemünde, sul Mar Baltico, lanciano con successo il missile balistico AS-4, da 12 t, diretto progenitore dei missili V2 (Vergeltungswaffe 2, largamente usati qualche mese dopo per bombardamenti di rappresaglia su Londra), in grado di portare 1 t ca. di alto esplosivo. Dall'immediato dopoguerra questi missili, preda bellica dei vincitori statunitensi e sovietici, saranno utilizzati anche per le prime esplorazioni scientifiche dello spazio.

Le prime fotografie ad alta risoluzione di Marte. Sono ottenute da Bernard-Ferdinand Lyot, astronomo dell'Osservatorio di Meudon, presso Parigi, ma sono ancora incapaci di fornire informazioni risolutive sull'annoso problema dei cosiddetti 'canali' osservabili sulla superficie del pianeta.

Il primo elaboratore elettronico a tubi termoelettronici. John V. Atanasov e Clifford Berry realizzano il primo elaboratore elettronico con tubi termoelettronici, poi noto come Atanasov Berry computer e indicato con la sigla ABC.

Il primo reattore nucleare a fissione. Viene realizzato da Enrico Fermi, premio Nobel 1938 per la fisica. Barre di uranio sono inserite in una matrice di grafite che provvede a moderare i neutroni emessi nella reazione di fissione dell'uranio; il 2 dicembre si raggiunge per la prima volta la condizione di criticità nella quale la reazione di fissione si automantiene in condizioni controllabili.

Isolato l'uranio-235. John Dunning e i suoi collaboratori mostrano che l'isotopo uranio-235 è una forma fissile dell'uranio e sviluppano un metodo per isolarlo.

Scoperto il plutonio. Glenn T. Seaborg, Emilio Segré e altri, bombardando l'uranio in un acceleratore, scoprono il nuovo elemento 239Pu94, fissile e sottoprodotto dei decadimenti dell'uranio nei reattori.

Introdotto su scala industriale il cracking catalitico a letto fluido. La società americana Standard Oil attiva il primo impianto per il processo di cracking catalitico a letto fluido delle frazioni pesanti ottenute dalla distillazione del petrolio, per la produzione di benzine a elevato numero di ottani. Il processo sostituirà nel dopoguerra il cracking catalitico a letto fisso ideato dal chimico franco-statunitense Eugène Houdry, che era stato introdotto su scala industriale nel 1936.

Rinvenuto plutonio in materiali naturali. Glenn T. Seaborg e Morris L. Perlman rinvengono tracce di plutonio nella pechblenda: è la prima evidenza della presenza di un elemento transuranico in un materiale naturale.

Determinata la struttura del cicloesano. Odd Hassel, della University of Oslo, osserva mediante diffrazione elettronica che la struttura più stabile del cicloesano allo stato gassoso è quella 'a sedia'. Queste osservazioni pongono le basi per la nascita dell'analisi conformazionale delle molecole organiche e saranno riprese da Derek H.R. Barton, con il quale Hassel dividerà il premio Nobel 1969 per la chimica.

Le prime misure sistematiche della conduttività termica di rocce e minerali. Sono ottenute da Albert F. Birch, uno dei padri della geofisica della Terra solida, nel quadro delle sue ricerche sul calore terrestre.

La polemica sui graniti. In Das Problem der Granitbildung il geologo Paul Niggli, della Universität Zürich, sostiene che il granito è di origine magmatica e che le migmatiti si formano per la penetrazione di granito fuso in rocce preesistenti (tesi 'magmatista'). Assumono una posizione contraria coloro che le considerano invece come prodotti di passaggio da una roccia metamorfica a un granito: questa tesi 'migmatista', qualche anno dopo, troverà i suoi testi base in Meditations on granite (1947) e in Granites and granites (1948) del geologo britannico H.H. Read.

Le relazioni tra energia, intensità, magnitudo e accelerazione delle onde sismiche. Tali relazioni iniziano a essere studiate organicamente in relazione a vari tipi di onde sismiche nei lavori dei sismologi Beno Gutenberg e Charles F. Richter.

Scoperti gli aspetti fondamentali della biosintesi del colesterolo. I biochimici Konrad Bloch e David Rittenberg, studiando il meccanismo di biosintesi del colesterolo, scoprono, mediante esperimenti di marcatura con deuterio, che l'acetato è il precursore fondamentale dello scheletro di atomi di carbonio (sistema policiclico e catena laterale) di cui è costituito il colesterolo. Bloch riceverà il premio Nobel 1964 per la medicina o la fisiologia.

Sintetizzata la vitamina H. Il biochimico Vincent du Vigneaud, della Cornell University di Ithaca, individua la formula di struttura di questa sostanza, chiamata anche biotina. La vitamina H è un cofattore nella carbossilazione enzimatica, per esempio, del piruvato e dell'acetilcoenzima A e svolge un ruolo chiave nel metabolismo glucidico e lipidico.

Definito il termine 'antibiotico'. Il microbiologo Selman A. Waksman, della Rutgers University di New Brunswick nel New Jersey, propone di utilizzare il termine 'antibiotico', coniato nel 1889 da P. Vuillemin, per i prodotti chimici ricavati da microbi e dotati di proprietà antimicrobiche. A fronte di alcune confusioni semantiche insorte, nel 1947 Waksman definisce quindi antibiotico "una sostanza chimica prodotta da microbi che inibisce la crescita di altri microbi oppure li distrugge (ed è attiva in soluzioni diluite)".

Il curaro usato come rilassante muscolare. A seguito di studi condotti dagli anestesisti canadesi Harold R. Griffith e George E. Johnson, della McGill University di Montreal, questa sostanza, usata per secoli come potente veleno dagli indigeni dell'America Centrale e Meridionale, entra nella pratica chirurgica come miorilassante nell'anestesia generale. La sua formula di struttura sarà definita nel 1946.

Fotografato il batteriofago T2. Salvador E. Luria e Thomas Anderson ottengono una foto del batteriofago T2 di Escherichia coli mediante il microscopio elettronico, dimostrando che il fago ha una testa e una coda e confermando la possibilità di utilizzare tale strumento per caratterizzare i virus, come era stato già mostrato nel 1940 da Helmuth Ruska attraverso la prima foto di un virus osservato al microscopio elettronico.

Concetto popolazionale di specie. Ernst Mayr pubblica Systematics and the origin of species in cui le specie vengono definite come "gruppi di popolazioni naturali effettivamente o potenzialmente interfeconde, le quali sono riproduttivamente isolate da ogni altro gruppo di questo tipo".

Inventati gli anticorpi fluorescenti. Albert H. Coons e alcuni suoi collaboratori legano un gruppo fluorescente a un anticorpo antipneumococco e quindi utilizzano un microscopio a fluorescenza per localizzare l'anticorpo nelle sezioni istologiche e, di seguito, identificare gli antigeni degli pneumococchi. Il loro lavoro contiene una valutazione della sensibilità e della specificità del test.

Adiuvanti per potenziare la risposta anticorpale. Jules Freund e Katherine McDermott dimostrano che adiuvanti come l'olio di paraffina possono funzionare da stimolanti della risposta immunitaria e preparano quello che diventerà famoso come 'adiuvante di Freund' per la preparazione dei vaccini, costituito da bacilli tubercolari uccisi con il calore in un'emulsione di acqua in olio.

L'ipersensibilità ritardata è mediata da cellule. Karl Landsteiner e Merill W. Chase dimostrano che l'ipersensibilità ritardata, una tipica forma di reazione allergica, è trasferibile passivamente mediante i leucociti degli essudati peritoneali, ma non attraverso il siero. L'esperimento sarà riconosciuto come la prima prova dell'esistenza dell'immunità cellulare, accanto a quella umorale mediata dagli anticorpi.

1943

Reti neurali. Due neurofisiologi americani, Warren McCulloch e Walter Pitts, propongono un modello molto semplificato dell'attività cerebrale, nel quale i neuroni hanno due stati possibili, attivo e non attivo, e le sinapsi sono eccitatorie o inibitorie. Il neurone i è attivo al tempo t se e solo se, al tempo precedente t−1, nessun neurone collegato a i con sinapsi inibitorie era attivo e un certo numero (dipendente da i) di neuroni collegati a i con sinapsi eccitatorie era invece attivo. Questo modello sarà usato come base da Stephen C. Kleene per la sua teoria degli automi finiti.

Stabilità dell'eliminazione gaussiana. L'americano Harold Hotelling presenta la prima analisi diretta dell'errore per la risoluzione di sistemi lineari mediante eliminazione gaussiana, secondo cui la limitazione superiore dell'errore negli elementi della matrice triangolare che si ottiene al termine del procedimento cresce esponenzialmente con la dimensione. Tuttavia nel 1947 Johann von Neumann e Herman H. Goldstine mostrano che se la matrice è simmetrica definita positiva, la limitazione superiore dell'errore al termine del procedimento cresce quadraticamente, per cui il metodo può essere applicato con successo. Successivamente, l'introduzione di strategie di pivoting ha reso l'eliminazione gaussiana uno strumento generale e affidabile, applicabile a ogni tipo di sistema lineare.

La spettroscopia di risonanza di spin elettronico. Il russo Yevgenii K. Zavoiskii sperimenta per la prima volta questa tecnica, che rivela un elettrone non accoppiato attraverso la transizione del suo momento magnetico di spin per interazione con una radiazione elettromagnetica nel campo delle microonde. Nota con la sigla ESR (electronic spin resonance), troverà varie importanti applicazioni nella fisica molecolare e atomica, nonché nella biochimica, diventando una delle più importanti tecniche per l'identificazione e lo studio strutturale di specie chimiche contenenti elettroni spaiati (molecole quali O₂, NO, NO₂, radicali, ecc.).

Acceleratori di particelle: betatrone e sincrotroni. Donald W. Kerst realizza, presso la University of Illinois, a Urbana, il betatrone, acceleratore di elettroni mentre, indipendentemente l'uno dall'altro, Vladimir V.I. Veksler ed Edwin M. MacMillan realizzano presso la University of California, a Berkeley, il sincrociclotrone, capace di accelerare particelle a energie dell'ordine di 700 MeV, e il sincrotrone, per accelerare elettroni (elettrosincrotrone) sino a energie dell'ordine di 7 GeV o protoni (protosincrotrone) sino a energie di ca. 1 TeV.

Avviata la produzione del politetrafluoroetilene. La società statunitense Du Pont inizia la produzione su scala pilota di questo nuovo polimero, scoperto per caso nel 1938 da uno dei suoi chimici, Roy J. Plunkett. La produzione industriale del politetrafluoroetilene (PTFE, commercialmente teflon) verrà inaugurata due anni dopo. Il polimero, dotato di elevata inerzia chimica, troverà ampia diffusione come isolante e come materiale per guarnizioni, valvole, tubazioni e così via.

Isolato l'ormone ACTH. A opera di un gruppo di biologi guidato da Herbert M. Evans, tra cui il biochimico Choh Hao Li che isola materialmente l'ormone (indicato con la sigla ACTH, ormone adrenocorticotropo). L'ACTH, la cui produzione è regolata da meccanismi umorali e nervosi, controlla l'attività della corteccia delle ghiandole surrenali e agisce aumentando la concentrazione dell'AMP-ciclico, necessario per demolire il colesterolo e sintetizzare gli ormoni glicocorticoidi (AMP, adenosinmonofosfato).

Scoperte le prime sostanze mutagene chimiche. Charlotte Auerbach, genetista austriaca, osserva che l'iprite e la formaldeide inducono mutazioni genetiche in Drosophila melanogaster. La scoperta, che inaugura lo studio della mutagenesi chimica, sarà confermata nel 1946 da Henry Rapoport.

Scoperti gli effetti allucinogeni dell'LSD. Albert Hofmann, chimico della società farmaceutica Sandoz, nel corso di ricerche sugli estratti della segale cornuta viene accidentalmente in contatto con una piccola quantità di dietilammide dell'acido lisergico (LSD, lysergic acid diethylamide), da lui stesso isolata cinque anni prima, scoprendone gli effetti allucinogeni.

Stabilite le dinamiche cellulari della gastrulazione. In A study of the mechanics of gastrulation, pubblicato in due parti nel 1943 e nel 1944, il tedesco Johannes F.K. Holtfreter mette in evidenza il ruolo di diversi gruppi di cellule nella regolazione dei movimenti morfogenetici nell'embrione precoce durante la gastrulazione.

Pubblicazione di Evolution, the modern synthesis. In quest'opera il britannico Julian Huxley rielabora la teoria darwiniana dell'evoluzione completandola con le nuove conoscenze acquisite dalla genetica. In particolare, Huxley mostra che le mutazioni e le ricombinazioni dei geni creano le variazioni su cui agisce la selezione naturale, rendendo possibile l'evoluzione in accordo con la teoria di Charles Darwin.

Proposto un modello matematico del cervello umano. Il neurofisiologo Warren S. McCulloch e il matematico Walter H. Pitts riconducono i meccanismi basilari del cervello umano alla logica simbolica booleana. Il modello suggerisce che tali meccanismi fisiologici potrebbero essere riprodotti in un elaboratore elettronico.

Definito clinicamente l'autismo infantile. Lo psichiatra Leo Kanner, fondatore della Johns Hopkins Psychiatric Clinic di Baltimora, propone il termine 'autismo' per una malattia dei bambini che aveva iniziato a osservare fin dal 1938, caratterizzata da isolamento psichico, disturbi del linguaggio, mutismo e ripetitività ritmica di alcuni movimenti. Nello stesso anno Hans Asperger riconosce la medesima sindrome.

Nasce la genetica dei batteri. Salvador E. Luria e Max Delbrück dimostrano, mediante un test quantitativo chiamato di fluttuazione, che nei batteri infettati da fagi avvengono mutazioni spontanee ereditarie e che quindi le colture possono modificarsi adattativamente attraverso un meccanismo di tipo darwiniano.

Le basi ereditarie della talassemia. Ezio Silvestroni e Ida Bianco identificano i portatori sani di microcitemia e ipotizzano che si tratti del tratto ereditario che, in condizione di omozigosi, causa l'anemia mediterranea (talassemia). L'ipotesi verrà riproposta da W.N. Valentine e J. Neel nel 1944.

1944

L'omologia singolare. Samuel Eilenberg introduce la nozione di catena e ciclo singolare e quindi di omologia singolare come è conosciuta al giorno d'oggi. Nel 1947 dimostrerà che su una varietà differenziabile di classe C^k è sufficiente considerare i cicli di classe C^k.

Realizzazioni di varietà differenziabili. L'americano Hassler Whitney dimostra che ogni varietà differenziabile di dimensione n può essere immersa in ℝ²ⁿ senza autointersezioni.

Il più piccolo primo in una progressione aritmetica. In due articoli pubblicati in rapida successione Juri V. Linnik dimostra l'esistenza di una costante assoluta C tale che il più piccolo primo p≡a (mod q) (con (a, q)=1) è minore di q^C, per q sufficientemente grande. Il valore numerico di C è stato nei decenni successivi ridotto da C.D. Pan, M. Jutila, S. Graham e J.R. Chen.

L'integrale stocastico di Itô. Il giapponese Kiyosi Itô, generalizzando un'idea che risale a Norbert Wiener (1923), definisce una nozione di 'integrale stocastico' rispetto al moto browniano. Essa costituirà la base per lo studio, da parte dello stesso Itô, delle equazioni differenziali stocastiche e per la costruzione di un vero e proprio 'calcolo stocastico' (comprendente la famosa 'formula di Itô'). Le difficoltà tecniche di questa costruzione sono legate al fatto che le traiettorie del moto browniano sono funzioni con variazione totale infinita su ciascun intervallo (e quindi inadatte a essere usate per definire un integrale alla maniera di Stieltjes). Per i suoi lavori in questo campo Itô verrà insignito del premio Wolf nel 1987.

Nasce la teoria dei giochi. Johann von Neumann e Oskar Morgenstern pubblicano The theory of games and economic behavior, l'opera più importante per lo sviluppo della teoria dei giochi e per le sue applicazioni all'economia.

Il metodo montecarlo. Il primo uso effettivo del metodo 'montecarlo' avviene nelle ricerche per lo sviluppo della bomba atomica, su suggerimento di Johann von Neumann e Stanislaw Ulam. Il metodo si basa su simulazioni statistiche che impiegano numeri casuali (come nella roulette, da cui il riferimento al Casinò di Monte Carlo). Il metodo si affermerà per trattare problemi di grandi dimensioni la cui soluzione sia esprimibile in termini di funzioni di densità di probabilità.

Il primo esempio di nuclei galattici attivi. L'astronomo Carl Seyfert annuncia la scoperta di galassie a spirale con un nucleo assai luminoso in cui si muovono gas con velocità di molte migliaia di chilometri al secondo. ¹

La scoperta di due diverse popolazioni stellari. L'astronomo Walter Baade mostra che le stelle devono essere distinte in due diverse popolazioni: la I è costituita da stelle giovani situate nelle braccia a spirale delle galassie, mentre la II è formata da stelle meno giovani che si trovano nella regione centrale.

La previsione di emissione radio dell'idrogeno interstellare. L'astronomo olandese Hendrik van de Hulst prevede che l'idrogeno sparso negli spazi interstellari possa emettere onde radio con lunghezza d'onda intorno a 21 cm.

Completato un nuovo ciclotrone negli Stati Uniti. Questo apparecchio, del diametro di 60 pollici (1,52 m), entra in funzione nella Washington University di Saint Louis, nel Missouri. Il ciclotrone è un acceleratore di particelle cariche pesanti in cui un campo elettrico alternato, di frequenza opportuna, imprime accelerazioni ripetute alle particelle che si muovono su una spirale di raggio crescente.

I primi reattori nucleari statunitensi a carattere industriale. Entrano in funzione a Hanford, nello Stato di Washington, e sono del tipo a fissione per produrre plutonio per armi nucleari a partire dall'isotopo 235 dell'uranio.

Soluzione del modello di Ising. Il chimico Lars Onsager (premio Nobel 1968 per la chimica) calcola esattamente le proprietà del modello di Ising per un magnete bidimensionale. Questo lavoro si rivelerà di fondamentale importanza in quanto sarà per decenni l'unico caso di soluzione esatta di un modello con transizione di fase.

Avviata la produzione industriale dei siliconi. Le società statunitensi General Electric e Dow Corning iniziano la produzione industriale dei siliconi, materiali polimerici a base di silicio, che hanno particolari proprietà isolanti anche ad alta temperatura. Fondamentali per il raggiungimento di questo obiettivo sono state le ricerche sui composti organici del silicio, specie quelle compiute in Gran Bretagna da Frederic S. Kipping. ·

Inventate le resine a base del copolimero stirene-divinilbenzene. Gaetano D'Alelio, lavorando presso la General Electric, prepara le prime resine per scambio di cationi basate su copolimeri di stirene e butadiene; pochi anni dopo saranno prodotte resine dello stesso tipo anche per scambio di ioni negativi. Le resine costituite da questo materiale saranno ampiamente utilizzate per la demineralizzazione delle acque.

Scoperti gli elementi chimici transuranici curio e americio. Un gruppo di fisici della University of California, a Berkeley, guidato da Glenn T. Seaborg e comprendente Albert Ghiorso, identifica i due nuovi elementi chimici bombardando atomi di plutonio, rispettivamente con nuclei di elio per avere isotopi del curio (numero atomico 96) e con neutroni per avere isotopi dell'americio (numero atomico 95).

Scoperto l'elemento chimico promezio. Charles D. Coryell, Jacob A. Marinsky e Larry E. Glendenin, dell'Oak Ridge National Laboratory, identificano l'elemento a numero atomico 61, per bombardamento di atomi di neodimio (il lavoro verrà pubblicato alcuni anni dopo). Il nuovo elemento, successivamente denominato promezio, è l'unico delle terre rare ancora non rinvenuto in Natura.

Sintetizzate varie sostanze organiche naturali complesse. Robert B. Woodward realizza la sintesi di molte sostanze naturali chimicamente complesse (cortisone, colesterolo, lanosterolo, stricnina, reserpina, clorofilla, ecc.); tra queste, particolare rilevanza ha la chinina, ricavabile dalla corteccia dell'albero della china, il cui solfato basico, noto come chinino, per molti anni sarà efficacemente impiegato contro la malaria. Woodward otterrà il premio Nobel 1965 per la chimica.

Il modo di operare dei geni. Il genetista Tracy M. Sonneborn sostiene che i geni per operare necessitano della presenza di altre sostanze 'd'innesco' che, per il momento, non sono conosciute.

Il DNA è il principio trasformante dello pneumococco. Oswald T. Avery, Colin MacLeod e Maclyn McCarty della Rockefeller University di New York, analizzando le varie componenti degli estratti cellulari 'trasformanti' di pneumococco, scoprono che il DNA estratto da un ceppo virulento induce nei ceppi non virulenti la ricomparsa del carattere virulenza. La scoperta dimostra che il DNA è la base chimica dei caratteri ereditari.

Il comportamento avversivo degli animali. Partendo dalle precedenti considerazioni del biochimico David W. Craig sulla reazione istintiva degli animali, Clark L. Hull formula la teoria secondo la quale ogni comportamento che agisce in modo da ridurre uno stato di tensione interna è istintivamente ricercato da un animale in base a un meccanismo selezionatosi evolutivamente.

Isolata la streptomicina, attiva contro il bacillo tubercolare. Il microbiologo Selman A. Waksman, della Rutgers University di New Brunswick nel New Jersey, lavorando in collaborazione con Albert Schatz ed Elizabeth Bugie, isola la streptomicina da Streptomyces grisus. Analogamente alla penicillina questo amminoglicoside è dotato di attività batteriostatica e batteriolitica e agisce sui batteri gram-negativi (la penicillina, invece, sui gram-positivi), tra i quali il bacillo tubercolare. Il 20 novembre, alla Mayo Clinic, la streptomicina viene iniettata per la prima volta a un paziente affetto da una grave forma di tubercolosi, registrando un rapido e impressionante miglioramento delle sue condizioni. Waksman riceverà il premio Nobel 1952 per la medicina o la fisiologia.

Identificazione clinica della microdrepanocitosi. Ezio Silvestroni e Ida Bianco scoprono la malattia microdrepanocitica, causata dalla compresenza di microcitemia e falcemia.

Inventata la cromatografia su carta. Archer John Porter Martin, che nel 1941 aveva messo a punto la cromatografia di partizione in fase liquida che consentiva l'applicazione della chimica analitica alla ricerca biologica (per separare, per esempio, gli amminoacidi che costituiscono le proteine), sviluppa la cromatografia su carta, che consente anche l'isolamento e l'identificazione di acidi nucleici e amminoacidi. Nello stesso anno per determinare la sequenza amminoacidica della molecola di insulina bovina, Frederick Sanger inizia a utilizzare tale tecnica, che ha dunque consentito la nascita e i primi sviluppi della biologia molecolare e dell'ingegneria genetica. ¸

Sintesi chimica della chinina. William E. Doereng e Robert B. Woodward sintetizzano la chinina, il più efficace principio attivo per il trattamento dell'infezione malarica, dal catrame di carbone. Per questo risultato Woodward riceverà il premio Nobel 1965 per la chimica.

Scoperto il primo antistaminico. Daniel Bovet, presso l'Institut Pasteur di Parigi, scopre gli effetti antistaminici della pirilammina (mepirammina), efficace contro le reazioni allergiche.

Il primo rene artificiale. Progettato e realizzato dal medico olandese Willem Kolf, si tratta di un vero e proprio organismo artificiale in grado di depurare meccanicamente il sangue del malato dalle scorie metaboliche in esso presenti nei casi di blocco renale e di insufficienza renale grave, nei quali riuscirebbero inefficaci le terapie usuali.

La base immunitaria del rigetto. Studiando il diverso destino di allo- e omotrapianti di cute di conigli, lo zoologo Peter B. Medawar, della Oxford University, ripropone l'ipotesi che il rigetto dei trapianti abbia una base immunitaria (ovvero che si tratti di una reazione di ipersensibilità di tipo ritardato) del rigetto. Medawar riceverà il premio Nobel 1960 per la medicina o la fisiologia.

Il DDT sperimentato nella lotta antimalarica. Il DDT (dicloro-difenil-tricloroetano), la cui attività insetticida era stata dimostrata da Paul Hermann Müller sui pidocchi nel 1939 e che nel 1942-1943 negli Stati Uniti era stato studiato per il controllo delle zanzare, viene sperimentato in Italia, a Castel Volturno, sul delta del Tevere e in Sardegna dall'Unità Dimostrativa per il Controllo della Malaria della Rockefeller Foundation. Data l'efficacia del prodotto, nel 1946-1947 viene varato dall'Alto Commissariato per l'Igiene e la Sanità il Piano per il Risanamento dell'Italia dalla Malaria. Nel 1946 veniva varato anche il Sardinian Project, coordinato dalla Rockefeller Foundation, che mirava all'eradicazione non solo della malattia ma anche della zanzara che trasmette la malaria in quella regione (Anopheles labranchiae).

1945

Gli spazi K(Π,n). S. Eilenberg e S. MacLane costruiscono e studiano gli spazi topologici K(π,n) che hanno tutti i gruppi di omotopia nulli eccetto l'n-mo, che è isomorfo al gruppo π. Questi spazi si riveleranno di importanza cruciale in topologia.

Teoria assiomatica dell'omologia e della coomologia. Samuel Eilenberg e Norman Steenrod definiscono in astratto il concetto di teoria (co-)omologica a partire da 4 assiomi: di omotopia, della successione esatta della coppia, di excissione e di dimensione.

Linguaggio di programmazione Plankalkul. L'informatico tedesco Konrad Zuse progetta il linguaggio di programmazione Plankalkul, per applicazioni legate al gioco degli scacchi. Questo è il primo linguaggio di programmazione di alto livello, dove il programmatore non è tenuto a conoscere i dettagli di funzionamento della macchina che esegue i programmi.

La prima osservazione astronomica dallo spazio. Uno spettroscopio fotografico portato a 80 km di quota da un razzo di tipo V2 riprende lo spettro del Sole nell'ultravioletto, non osservabile da stazioni terrestri a causa del forte assorbimento dell'atmosfera.

La scoperta della prima radiogalassia. Scienziati inglesi utilizzano la loro esperienza nel campo dei radar per individuare per la prima volta la sorgente extragalattica Cyg A.

Esplodono le prime bombe atomiche. Il 16 luglio, alle ore 05.30 locali, gli Stati Uniti fanno esplodere, in un'apposita base creata a circa 80 km a nord-ovest della località di Alamogordo, New Mexico, una bomba nucleare a fissione di plutonio. Una bomba di uranio 235, con una potenza esplosiva di 20 kiloton, è fatta esplodere il 6 agosto sulla città giapponese di Hiroshima; tre giorni dopo, il 9 agosto, una bomba atomica a fissione di plutonio 239 è fatta esplodere sulla città di Nagasaki. ¹

Proposta la struttura del diborano. Hugh C. Longuet-Higgins, studente della Oxford University, propone per il diborano, B₂H₆, una struttura nella quale due atomi di idrogeno occupano una posizione a ponte tra gli atomi di boro, introducendo in tal modo il concetto di legame a 3 centri e 2 elettroni.

Sviluppato lo studio dei complessi in soluzione acquosa. Lo studio sistematico della stabilità dei complessi degli ioni metallici con leganti organici in soluzione acquosa progredisce grazie al danese Ole Jannik Bjerrum, che introduce un nuovo metodo di calcolo delle costanti di stabilità basato sul concetto di numero medio di ligandi, e a Gerold Schwarzenbach, che studia le proprietà chelanti di numerose specie organiche, in particolare dell'acido etilendiamminotetracetico (EDTA), aprendo la strada allo sviluppo delle titolazioni complessometriche.

Inventata la pila a mercurio. Samuel Ruben inventa la pila a mercurio, costituita da un elettrodo di zinco e da uno di ossido di mercurio in una soluzione alcalina. Questo tipo di generatore di corrente elettrica continua, noto con la sua denominazione commerciale di Duracell (che diverrà anche il nome della società costruttrice), è dotato di grande compattezza, costanza e durata della forza elettromotrice.

Descritta la tolleranza immunitaria naturale. Ray D. Owen osserva che i gemelli bovini non identici che abbiano condiviso la circolazione sanguigna a causa della fusione delle placente sono chimere nelle cui vene circolano cellule di entrambi i gruppi sanguigni, e ciò spiega la tolleranza naturale verso le reciproche cellule ematiche.

Definita la struttura della penicillina. La strutturista britannica Dorothy Crowfoot Hodgkin determina mediante studi cristallografici la struttura di tre sali della benzilpenicillina. Questo risultato sarà di fondamentale importanza per la realizzazione della sintesi della penicillina. La Crowfoot Hodgkin, cui si deve anche la determinazione della struttura tridimensionale della vitamina B12 e dell'insulina, otterrà il premio Nobel 1964 per la chimica.

Mutazioni di batteriofagi. I microbiologi Salvador E. Luria, del Massachusetts Institute of Technology di Cambridge, e Alfred D. Hershey, della Carnegie Institution of Washington di New York, scoprono che i batteriofagi mutano e stabiliscono criteri per distinguere le mutazioni da altre modificazioni. Si tratta della prima dimostrazione della mutabilità del patrimonio genetico dei virus e consente di spiegare la difficoltà per un ospite di sviluppare l'immunità contro i virus patogeni. Luria e Hershey condivideranno il premio Nobel 1969 per la medicina o la fisiologia.

La cellula fotografata al microscopio elettronico. Keith Portr, Albert Claude ed Ents F. Fullner pubblicano la prima micrografia elettronica di una cellula intatta.

Scoperta la cefalosporina. Giuseppe Brotzu, direttore dell'Istituto di Igiene dell'Università di Cagliari, scopre il potere antibiotico del filtrato di Cephalosporium acremonium, un micete dal quale nel 1948 verrà isolato l'antibiotico cefalosporina.

Primo corso del fago al Cold Spring Harbor Laboratory. Max Delbrück e Salvador E. Luria organizzano il primo di 26 corsi consecutivi sulla biologia del fago, che formeranno le prime due generazioni di biologi molecolari.

1946

I fasci. A opera del francese Jean Leray nascono i concetti di fascio (o, piuttosto, di prefascio che, al contrario dell'accezione attuale dovuta a Henri Cartan, usa nella sua definizione i sottoinsiemi chiusi invece di quelli aperti) e di coomologia a valori in un fascio, che saranno di fondamentale importanza sia in topologia sia in geometria algebrica. Negli anni successivi, il francese Jean-Pierre Serre riformulerà ed estenderà tutta la teoria della variabile complessa in termini di fasci e per questo sarà insignito della medaglia Fields nel 1954.

Dimostrazione completa del primo teorema di Gerschgorin. Il tedesco Alfred Brauer dimostra ed estende un risultato sulla localizzazione degli autovalori di una matrice che era stato formulato da Semen Aronovich Gerschgorin nel 1931; in particolare, questo risultato stima il massimo modulo degli autovalori a partire dai coefficienti della matrice data. Nei due anni a venire Brauer estenderà questa teoria formulando anche due risultati noti come secondo e terzo teorema di Gerschgorin.

André Weil pubblica Foundations of algebraic geometry. Weil espone in quest'opera la teoria delle varietà algebriche astratte usando un approccio puramente algebrico. In particolare introduce e sviluppa la teoria dell'intersezione per sottovarietà di una varietà algebrica. Egli formula tre famose congetture, risolte poi nel 1974 dal belga Pierre-René Deligne.

Le classi di Chern. Il cinese Shiing-shen Chern definisce le classi caratteristiche per il fibrato tangente di una varietà complessa, estensione delle classi caratteristiche di Stiefel-Whitney nel caso reale, che misurano l'esistenza di sezioni globali linearmente indipendenti. Nel 1952 tali classi verranno estese da Wen Tsün Wu a tutti i fibrati vettoriali complessi.

Il leptone. Questo termine è introdotto dai fisici Abraham Pais e Christian Møller per indicare gli elettroni e i muoni, caratterizzati dalla proprietà di non presentare interazioni forti; con il tempo il significato si è allargato fino a comprendere genericamente tutte le particelle che hanno tale caratteristica e quindi gli elettroni, i muoni, i tauoni, con i rispettivi neutrini e antiparticelle.

L'esperimento di Conversi-Pancini-Piccioni. Dimostra che il muone non è il mesone di Yukawa perché privo di interazione forte; il muone non si comporta come un adrone ma piuttosto come una sorta di 'elettrone pesante' o, nel linguaggio moderno, come un leptone.

L'acceleratore lineare per protoni. Realizzato da Luis W. Alvarez a Berkeley. Mentre negli acceleratori lineari per elettroni la struttura è sostanzialmente quella di una guida d'onda, in questo caso lo schema comprende vari elettrodi a tubo, a tensione crescente tra la sorgente di protoni e il bersaglio.

Risonanza magnetica nucleare (NMR). Analoga alla spettroscopia ESR ma basata sulla transizione di momenti di spin di nuclei atomici anziché di elettroni, è introdotta, indipendentemente, da Edward M. Purcell, della Harvard University, e da Felix Bloch, della Stanford University, per evidenziare risonanze magnetiche nei solidi, per esempio, nella paraffina. La NMR verrà applicata per misurare momenti magnetici nucleari e l'induzione di campi magnetici, e come strumento per rivelare la distribuzione di nuclei particolari nei tessuti (applicazioni in medicina). I due fisici riceveranno il premio Nobel 1952 per la fisica.

ENIAC: il primo grande elaboratore a tubi termoelettronici e relè. Progettato a partire dal 1943 dagli statunitensi John P. Eckert e John W. Mauchly per calcolare tavole di tiro, è completato nel 1945 presso la Pennsylvania State University, di Philadelphia, ed è denominato con la sigla ENIAC (electronic numerical integrator and calculator). L'elaboratore usa circa 17.500 tubi termoelettronici e 1500 relè elettromagnetici ‒ i calcolatori precedenti, a partire da quello denominato MARK 1, del 1944, usavano invece combinazioni di migliaia di relè elettromagnetici ‒ con una struttura che ripete ancora quella, basata sulla ripetizione di addizioni, di una calcolatrice elettromeccanica; è in grado, per esempio, di risolvere sistemi di equazioni differenziali alle derivate parziali.

Compiuti importanti progressi nello studio delle sostituzioni nucleofile. I chimici Christopher K. Ingold ed Edward D. Hughes dello University College di Londra e I. Dostrovsky dello University College of North Wales, a Bangor, conducono importanti studi sull'effetto degli impedimenti sterici nella cinetica delle reazioni di sostituzione nucleofila alifatica. Tali studi permetteranno di ottenere un quadro completo della fenomenologia e del meccanismo delle reazioni di sostituzione nucleofila, investigate nel decennio precedente dallo stesso Ingold.

Determinata la struttura della stricnina. Il britannico Robert Robinson, della University of Oxford, propone una nuova struttura per la stricnina (che si rivelerà pressoché esatta nel 1971, quando Robert B. Woodward realizzerà la sintesi totale del composto). Robinson, che negli anni Venti aveva chiarito la struttura della morfina, riceverà il premio Nobel 1947 per la chimica, mentre Woodward lo avrà nel 1965.

Sintetizzato il cortisone. Lewis H. Sarett, della società farmaceutica statunitense Merck, realizza la prima sintesi parziale del cortisone. Negli anni immediatamente seguenti lo stesso Sarett e altri gruppi di ricerca, tra i quali spicca quello di Percy L. Julian, perfezioneranno la procedura di sintesi, rendendo praticabile la produzione industriale del composto (isolato per la prima volta nel 1935 da Edward C. Kendall). Nel 1951 Robert B. Woodward e i suoi collaboratori realizzeranno presso la Harvard University la prima sintesi totale.

La datazione con il carbonio radioattivo C14. Ideata dal chimico Willard F. Libby, della University of Chicago, si applica a resti di materiale organico (carbone, legno, ossa) ed è basata sul fatto che l'isotopo radioattivo ¹⁴C (indicato anche come C14) del carbonio cessa di prodursi con la morte dell'organismo che lo contiene e da quel momento decade con un tasso costante e noto; misurando con sensibili contatori di radioattività la quantità di C14 ancora presente è possibile ricavare l'età della morte biologica del reperto. In genere, non si riesce a misurare attendibilmente un'età maggiore di 45.000 anni. Per questa scoperta, Libby riceverà il premio Nobel 1960 per la chimica.

Primi risultati di geocronologia radiometrica. Il geologo svizzero Elie Gagnebin, esaminando il decadimento radioattivo di campioni di rocce contenenti isotopi del piombo, fornisce una prima scala di cronologia radiometrica, secondo la quale il Paleozoico sarebbe iniziato 500 milioni ca. di anni fa e il Corycium enigmaticum della Finlandia ‒ il più antico fossile noto al momento ‒ risalirebbe a ben 1100 milioni di anni fa, in pieno Proterozoico.

Il Thunderstorm Project. Promosso da gruppi di ricerca di varie università sotto l'egida dello US Weather Bureau, ha lo scopo di studiare, da tutti i possibili punti di vista, l'attività temporalesca in Florida e nell'Ohio durante l'estate del 1946 e del 1947, sotto la direzione del meteorologo Horace R. Byers, della University of Chicago. Oltre a una rete di 55 stazioni di misurazione con strumenti a terra, operano 6 stazioni a radiosonde e 4 stazioni radar; aeroplani dell'Aviazione militare provvedono a una serie di misurazioni dirette. I dati ottenuti consentono di elaborare il primo modello, sufficientemente completo e accurato, per studiare un temporale nelle regioni considerate.

I primi esperimenti riusciti di neve e pioggia provocata. Vincent J. Schaefer, chimico della General Electric, riprendendo precedenti tentativi di Irving Langmuir, chimico dello Stevens Institute of Technology di Hoboken, New Jersey, riesce a provocare una nevicata disperdendo, mediante un aereo, cristalli di ghiaccio secco in una nuvola; analogamente, provoca pioggia 'inseminando' una nube con ghiaccio secco e sostanze chimiche cristalline, quale lo ioduro d'argento.

La spedizione antartica 1946-1947 dell'ammiraglio Byrd. Dopo quelle degli anni 1928-1930, 1933-1935 e 1939-1941, questa è la quarta spedizione verso il Polo Sud dell'ammiraglio Richard E. Byrd, della Marina statunitense, e la più imponente per uomini e mezzi impiegati. Lo scopo della spedizione è quello di tracciare un'accurata mappa topografica della regione e di investigarne la fenomenologia fisica.

La scoperta del trasferimento di materiale genetico nei batteri. Uno studente di Edward Tatum, Joshua Lederberg, studiando ceppi di Escherichia coli con differenti esigenze nutrizionali, dimostra che i batteri possono scambiare tra loro il materiale genetico attraverso un processo denominato coniugazione che comporta un contatto diretto tra le cellule. Lederberg riceverà, insieme a Beadle e Tatum, il premio Nobel 1958 per la medicina o la fisiologia.

Interazioni tra specie diverse di virus. I microbiologi Max Delbrück e Alfred D. Hershey dimostrano, indipendentemente, che i materiali genetici di differenti virus sono in grado di interagire in modo tale da dare luogo a una nuova forma di virus. I due otterranno, insieme a Salvador E. Luria, il premio Nobel 1969 per la medicina o la fisiologia.

Una nuova tecnica di coltura dei virus in vitro. è messa a punto da Frank M. Burnet e dai suoi collaboratori della University of Melbourne. Il metodo utilizza uova di gallina e consente di misurare la concentrazione del materiale inoculato negli embrioni e di analizzare le lesioni indotte dall'infezione virale.

La prima sperimentazione clinica controllata e randomizzata. Austin Bradford Hill progetta e realizza per il Medical Research Council britannico il primo trial clinico in cui vengono utilizzati sia un gruppo di controllo sia un metodo per l'assegnazione casuale dei soggetti al gruppo che riceve il trattamento o al controllo. La sperimentazione clinica dimostra che la streptomicina è efficace per la cura della tubercolosi.

1947

Le operazioni coomologiche. N. Steenrod definisce l'operazione di quadratura, il primo esempio di operazione coomologica. Seguiranno nel 1950, sempre a opera di Steenrod, le operazioni di potenza ridotta e, nel 1952, a opera di J. Adem, le operazioni coomologiche secondarie. Sempre nel 1952, J.-P. Serre e, indipendentemente, S. Eilenberg e S. MacLane, useranno gli spazi K(π,n) per dare una descrizione di tutte le operazioni coomologiche.

L'algoritmo del simplesso. George Dantzig propone quello che diventerà il più utile e diffuso strumento della programmazione lineare. L'algoritmo permette di risolvere efficientemente molti problemi di ottimizzazione che si presentano in modo naturale in ambiti che variano dalla ricerca operativa alla teoria dei giochi e alla matematica combinatoria.

Campi magnetici stellari. Horace W. Babcock al Mount Wilson Observatory, in California, scopre in stelle rotanti di tipo O e B l'esistenza di campi magnetici con induzione dell'ordine di 0,1 tesla (qualche decina di migliaia di volte maggiore rispetto a quella del campo magnetico terrestre).

Il primo grande radiotelescopio. È costruito da Bernard Lovell e dai suoi collaboratori a Jodrell Bank, Inghilterra, sulla base dei lavori pionieristici dell'ingegnere americano Karl Jansky e delle ricerche nel campo della radiotecnica sviluppatesi durante la Seconda guerra mondiale; il suo diametro è di 218 pollici (553,72 cm). ¹

La ferroelettricità dei primi monocristalli di titanato di bario. Questi monocristalli, BaTiO₃, ottenuti per crescita, costituiscono oggetto d'intensi studi sulla loro forte ferroelettricità, che risulta avere tre assi ferroelettrici equivalenti mutuamente ortogonali; queste ricerche portano alla scoperta di numerosi titanati, tantalati e niobati ferroelettrici.

L'effetto Lamb. Scoperto da Willis E. Lamb jr (che per questo riceverà il premio Nobel 1955 per la fisica) e da Robert Retherford, della Columbia University, consiste nella separazione, prevista da Paul Dirac, di stati di atomi idrogenoidi con identici numeri quantici totale e azimutale; è detto 'Lamb shift' o 'Lamb-Retherford shift' il fenomeno dovuto all'interazione tra gli elettroni degli atomi e la radiazione elettromagnetica da essi stessi emessa.

Effetto transistor. è realizzato nei Bell Laboratories di Holmdel da William B. Shockley, John Bardeen e Walter H. Brattain ed è costituito da una piccolissima laminetta (base) di germanio, sulla quale fanno contatto due elettrodi filiformi (rispettivamente, emettitore e collettore di elettroni). Si tratta del primo dispositivo a semiconduttori operativamente analogo al triodo termoelettronico. Gli stessi tre fisici realizzeranno due anni dopo il transistor a giunzione; per tali realizzazioni riceveranno il premio Nobel 1956 per la fisica.

La scoperta dei mesoni K, π e dell'iperone. I britannici George D. Rochester e Clifford C. Butler scoprono presso la University of Manchester su alcune lastre fotografiche esposte in una camera a nebbia le tracce di due gruppi di particelle, poi denominate 'mesoni K' o 'kaoni' e 'iperoni'. César M.G. Lattes, Giuseppe Occhialini e Cecil F. Powell ‒ il quale riceverà il premio Nobel 1950 per la fisica ‒ scoprono che i 'mesoni μ' o 'muoni' derivano dal decadimento di altri mesoni, detti 'mesoni π' o 'pioni', predetti nel 1935 da Hideki Yukawa, dell'Università di Kyoto. ·

La teoria del gas di Bose debolmente interagente. Formulata dal fisico teorico Nikolaj N. Bogoljubov, del Centro di ricerche nucleari di Dubna, presso Mosca, costituisce il fondamento di ogni teoria microscopica di un fluido di Bose, cioè di un fluido le cui particelle seguano la statistica di Bose-Einstein.

Sintetizzato l'idruro di litio e alluminio. Chimici della University of Chicago, guidati da Albert E. Finholt, sintetizzano l'idruro di litio e alluminio (LiAlH₄), facendo reagire l'idruro di litio (LiH) con il tricloruro di alluminio (AlCl₃) in etere. Il composto si rivelerà un prezioso reagente riducente per sintesi organiche.

Le prime conferme dell'ipotesi della deriva dei continenti. Provengono dagli studi condotti dal geofisico Felix A. Vening Meinesz sul sollevamento della Fennoscandia, che lo portano a elaborare un modello a celle convettive per dare conto dei movimenti dei continenti nei tempi geologici e dell'attuale loro posizione.

Informazioni sulla geologia degli oceani. Il geologo W. Maurice Ewing, con i suoi collaboratori della Columbia University, inizia una campagna oceanografica di ricerca geologica e sismologica che porterà a precisare per la prima volta lo spessore della crosta terrestre sotto gli oceani (più sottile) e sotto i continenti (più spessa) e la natura della Dorsale Medio-Atlantica; in particolare, è scoperta l'esistenza di un enorme fondo abissale piano nell'Atlantico settentrionale. Nell'anno successivo si giungerà a dimostrare che le fosse tettoniche erano dovute a correnti subcrostali; viene così abbandonata definitivamente la tradizionale ipotesi della permanenza dei continenti e degli oceani.

La traversata del Pacifico con una barca di papiro. L'etnologo norvegese Thor Heyerdahl fa costruire una zattera di papiro provvista di rudimentali vele e salpa con un equipaggio di cinque uomini il 28 aprile dal porto di Callao, in Perù, abbandonandosi alle correnti oceaniche del Pacifico; il 7 agosto, dopo 101 giorni di navigazione 'libera', raggiunge l'atollo di Raroia, nella Polinesia, avendo percorso circa 8000 km. Vincendo il tradizionale scetticismo, egli dimostra che antichi sudamericani avrebbero potuto raggiungere la Polinesia.

Il ciclo di Cori. I biochimici cecoslovacchi Gerty Theresa Radnitz Cori e Carl Ferdinand Cori con una serie di ricerche condotte, a partire dalla fine degli anni Trenta, presso la Washington University, a Saint Louis, individuano la serie di passaggi con cui il corpo umano converte il glicogeno in glicosio e poi di nuovo in glicogeno, detta 'ciclo di Cori'. Per questo risultato ricevono il premio Nobel 1947 per la medicina o la fisiologia.

Ipotizzata l'esistenza di elementi genetici trasponibili. Sulla base delle sue ricerche di citogenetica del mais Barbara McClintock propone l'esistenza di 'geni saltanti', successivamente definiti trasposoni, che però la comunità dei genetisti non prende in un primo tempo in considerazione.

Scoperta la componente biochimica che conferisce la sensibilità alla luce. George Wald, della Harvard University, dimostra che il pigmento visivo rodopsina è il prodotto della reazione dell'opsina con il cromoforo 11-cis-retinale, il quale conferisce alla rodopsina la capacità di assorbire la luce in un ampio intervallo di lunghezze d'onda. Wald scopre che lo spettro di assorbimento della rodopsina coincide con quello dei bastoncelli della retina umana e deduce che essa conferisce la fotosensibilità alla retina. Per questa scoperta riceverà il premio Nobel 1967 per la medicina o la fisiologia.

Proposto il concetto di evoluzione molecolare. Pubblicata la prima edizione di Évolution biochimique di Marcel Florkin, in cui compaiono argomenti rivoluzionari di evoluzione molecolare e di filogenesi molecolare.

I 'Rapporti Kinsey'. Il biologo e zoologo Alfred C. Kinsey, della Indiana University di Bloomington, pubblica il primo libro sul comportamento sessuale degli uomini, Sexual behavior in the human male, cha ha un successo clamoroso (seguirà, nel 1953, Sexual behavior in the human female); le 800 pagine del testo documentano molte informazioni, fino ad allora praticamente ignorate dal grande pubblico, sulla virilità, sulla sessualità delle donne e degli adolescenti e sull'omosessualità.

Un nuovo miorilassante alternativo al curaro. Si tratta della gallammina e di altre sostanze di sintesi, tra cui i derivati della succinilcolina, di cui Daniel Bovet dimostra l'azione miorilassante e che entreranno in largo uso nella chirurgia. Per questa scoperta Bovet riceverà il premio Nobel 1957 per la medicina o la fisiologia.

Cateterizzazione cardiaca combinata. H.A. Zimmermann, che ha messo a punto una tecnica completamente intravascolare di cateterizzazione dell'atrio destro del cuore umano, realizza per la prima volta la cateterizzazione simultanea dell'atrio destro e dell'atrio sinistro del cuore di un paziente.

A Norimberga i medici tedeschi vengono condannati sulla base di un codice etico per la sperimentazione umana. Il verdetto del tribunale militare americano che l'8 agosto a Norimberga condanna a morte i medici nazisti stabilisce dieci condizioni per considerare legittima la ricerca su soggetti umani, che diventeranno noti come 'codice di Norimberga'. Pur non avendo alcun valore legale, si tratta di un documento fondamentale nella storia dell'etica medica in quanto prevede, per la prima volta, il consenso volontario dei soggetti che vengono arruolati nelle sperimentazioni cliniche, e invita a proteggere malati di mente e disabili contro possibili abusi nel contesto dei trial clinici.

1948

Indecidibilità della teoria del campo razionale. La matematica americana Julia Robinson dimostra che la teoria del primo ordine del campo razionale è indecidibile; non esiste, cioè, un algoritmo che, data una formula della logica del primo ordine nel linguaggio della teoria dei campi, stabilisca in un tempo finito se la formula sia vera nel campo dei numeri razionali. La dimostrazione usa la definibilità nel campo razionale dell'insieme dei numeri naturali, la cui teoria è indecidibile, come era stato dimostrato negli anni Trenta.

La congettura di Goldbach. Il matematico ungherese Alfréd Rényi, combinando il metodo del grande crivello introdotto da Linnik con quello del classico crivello di Brun, dimostra che ogni numero pari è somma di un primo e di un numero con al più k fattori primi, con k costante assoluta. In modo pressoché identico egli prova l'esistenza di infiniti primi p tali che p+2 ha al più k fattori primi. Tali risultati rappresentano il primo importante passo verso la soluzione delle congetture, rispettivamente, di Goldbach e dei primi gemelli e verranno in seguito ripetutamente migliorati.

La teoria delle distribuzioni. Il matematico francese Laurent Schwartz pubblica Généralisation de la notion de fonction, de dérivation, de transformation de Fourier et applications mathématiques et physiques, la prima importante pubblicazione sulla teoria delle distribuzioni. Oltre a inquadrare formalmente oggetti come la δ di Dirac, che già venivano usati in fisica, tale teoria permetterà lo sviluppo dell'analisi funzionale e della ricerca delle cosiddette soluzioni deboli per i problemi alle derivate parziali. Per i suoi studi in questo campo Schwartz riceverà la medaglia Fields nel 1950.

La teoria dell'informazione. Partendo da problemi relativi alla trasmissione di messaggi, Claude Shannon getta le basi della teoria dell'informazione dando una formulazione matematica dei suoi concetti più importanti e dimostrando i teoremi fondamentali. La teoria avrà un'influenza decisiva sullo sviluppo di altre discipline, quali l'informatica teorica e la teoria dei codici correttori di errori, definendo in modo matematicamente utile concetti come quello di rumore e di ridondanza. Grazie a una definizione dell'informazione formalmente analoga alla definizione statistica di entropia, Shannon ha inoltre offerto uno strumento di analisi che ha permesso di evidenziare l'importanza dell'informazione in fisica.

La scoperta di CO₂ nell'atmosfera di Marte. è ottenuta spettroscopicamente da Gerald P. Kuiper, del McDonald Observatory, nel Texas, grazie a uno speciale fotorivelatore a solfuro di piombo.

La scoperta di Miranda. Ancora Gerald P. Kuiper scopre Miranda, il quinto satellite di Urano, che dista 129.390 km dal pianeta e ha un periodo di rivoluzione di 1,4135 giorni.

La teoria cosmologica del big bang e quella dello stato stazionario. Fisici americani (Ralph Alpher, George Gamow, Hans A. Bethe e Robert C. Herman) sviluppano una teoria secondo la quale l'Universo si sarebbe formato a seguito della grande esplosione (big bang) di una minuscola sfera densissima e caldissima contenente tutta la materia. Da qui si sarebbero successivamente formati gli elementi chimici e i corpi celesti, lasciando come traccia una radiazione termica di fondo di corpo nero. La teoria del big bang prevarrà qualche anno dopo su quella elaborata dagli astrofisici inglesi Hermann Bondi, Fred Hoyle e Thomas Gold secondo la quale l'Universo, seppur in espansione, sarebbe mantenuto sempre uguale (steady state) dalla creazione continua di materia.

Entrata in funzione del telescopio di Mount Palomar. Questo telescopio, situato in California, ha un diametro doppio (5,08 m) rispetto a quello di Mount Wilson, anch'esso in California e per molti anni rimarrà il più grande al mondo.

La natura delle comete. L'astronomo americano Fred L. Whipple sviluppa un modello per le comete secondo il quale questi corpi celesti assomigliano a 'palle di neve sporche', composte da ghiacci e polveri.

La memoria a nucleo di ferrite. Il dispositivo, ideato dall'informatico An Wang, della Columbia University, contribuirà molto allo sviluppo degli eleboratori elettronici fino agli anni Settanta del XX secolo. è costituito da un piccolo elettromagnete con nucleo di ferrite, facilmente magnetizzabile a saturazione; lo stato di saturazione magnetica in cui il nucleo è portato da una corrente elettrica nell'avvolgimento corrisponde a uno dei due stati rappresentanti l'unità binaria, essendo l'altro stato quello in assenza di corrente.

La prima teoria quantistica della superconduzione. è elaborata da Fritz W. London per fornire un supporto teorico avanzato alle due equazioni della superconduzione da lui formulate nel 1935; si tratta di una teoria per vari versi pregevole ma che ha il suo limite nella natura 'locale', che la rende inadatta a spiegare fenomeni legati alle dimensioni dei campioni in esame.

L'elettrodinamica quantistica. Richard P. Feynman, del California Institute of Technology di Pasadena e, indipendentemente, Julian Schwinger, della Harvard University, e Sin-Itiro Tomonaga, dell'Istituto di fisica nucleare dell'Università di Tokyo, sviluppano la teoria della elettrodinamica quantistica (indicata spesso con la sigla QED, quantum electro dynamics), prendendo le mosse dagli studi condotti tra il 1928 e il 1930 da Paul A.M. Dirac, Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli ed Enrico Fermi. Tale teoria studia con il formalismo della meccanica quantistica le radiazioni elettromagnetiche e le loro interazioni con la materia elettricamente carica. I tre scienziati riceveranno il premio Nobel 1965 per la fisica.

L'olografia ottica. Dennis Gabor, elettrofisico di orgine ungherese, determina un procedimento ottico interferenziale che dà luogo a immagini visuali o fotografiche, dette 'ologrammi', nelle quali sono conservate le relazioni di fase che caratterizzano i corrispondenti elementi dell'originale. Tale tecnica consente quindi di conservare nelle immagini la profondità di campo propria della visione diretta; Gabor riceverà il premio Nobel 1971 per la fisica.

Scoperti gli elementi fondamentali della fase oscura della fotosintesi. Melvin Calvin, studiando l'alga verde unicellulare Chlorella e altri organismi, scopre che l'acido 3-fosfoglicerico è un intermedio chiave nel processo di riduzione mediante il quale la CO₂ si trasforma in carboidrati nei vegetali. In questi studi, che gli varranno il premio Nobel 1961 per la chimica, Calvin si avvale della marcatura isotopica con ¹⁴C.

Preparate le prime zeoliti sintetiche. Il britannico Richard M. Barrer, della University of Aberdeen, produce la prima zeolite sintetica, aprendo la strada all'applicazione industriale su larga scala dei materiali zeolitici come setacci molecolari, catalizzatori, ecc. Negli anni immediatamente successivi Robert M. Milton e Donald W. Breck, della Union Carbide di New York, svilupperanno sintesi commerciali delle zeoliti di tipo A, X e Y.

La magnetometria a induzione. Sviluppata principalmente da Ralph D. Wyckoff, della University of Pittsburgh in Pennsylvania, consiste nel rilevare il campo magnetico terrestre in base alla tensione elettrica indotta in bobine tenute in movimento controllato.

Anomalie della gravità. Felix A. Vening Meinesz, geofisico della Università di Utrecht, pubblica una rassegna completa delle anomalie della gravità scoperte nei fondi oceanici durante il decennio precedente.

I batiscafi di Piccard. Il fisico Auguste Piccard, della Université Libre de Bruxelles, progetta il 'batiscafo', un battello sommergibile utilizzabile per ricerche oceanografiche di profondità. Costruito in Belgio, è varato in questo anno e denominato con la sigla FNRS 2; la nuova versione (FNRS 3) compirà una serie di missioni raggiungendo la profondità di 4050 m nel febbraio 1954.

Inventata l'autoclave petrologica. Questo apparecchio per ricerche petrologiche, inventato da O.F. Tuttle, del Geophysical Laboratory della Carnegie Institution di Washington, consiste in un robusto recipiente a chiusura ermetica, utilizzato per portare ad alte temperatura e pressione campioni di rocce in un liquido inerte (si supera di molto la temperatura di ebollizione).

La scoperta del coenzima A. Il biochimico Fritz A. Lipmann, della Harvard University, dimostra che l'acetilazione da parte di estratti di fegato in presenza di adenosintrifosfato (ATP) richiede un cofattore termostabile e dializzabile, chiamato coenzima A (CoA).

Nuove scoperte sulla biosintesi del glicogeno. Il biochimico Luis Leloir, direttore dell'Instituto de Investigaciones Bioquímicas, di Bahía Blanca, in Argentina, scopre il coinvolgimento dei nucleotidi uridinici nei meccanisimi biosintetici del glicogeno nella cellula.

Lanciata una scimmia nell'alta atmosfera a bordo di un razzo. Nella base missilistica di White Sands, nel New Mexico, la scimmia Alberto è lanciata nell'atmosfera all'interno di un missile V2. Si tratta del primo esperimento condotto su base rigorosamente scientifica sul comportamento di un organismo superiore nelle condizioni di volo spaziale.

Gli antigeni d'istocompatibilità. Il genetista George D. Snell, del Jackson Laboratory di Bar Harbor, nel Maine, introduce il concetto di antigene d'istocompatibilità, confermando la scoperta di Peter Gorer circa la presenza nel topo di fattori genetici, chiamati H (histocompatibility), che controllano il rigetto dei trapianti. Per i suoi studi su questi antigeni del topo condividerà il premio Nobel 1980 per la medicina o la fisiologia con il patologo venezuelano-statunitense Baruj Benacerraf e con il biologo francese Jean Dausset, che studieranno le basi genetiche e molecolari dell'istocompatibilità nell'uomo.

La natura dell'immunità. Prendendo spunto dall'osservazione di Owen del 1945 riguardante la tolleranza naturale, gli australiani Frank M. Burnet e Frank Fenner ipotizzano l'esistenza di un meccanismo, gradualmente acquisito nel corso della vita, capace di far distinguere a un organismo antigeni propri da quelli che non lo sono (self e non self), alla base delle reazioni immunitarie. Burnet riceverà, insieme a Peter B. Medawar, il premio Nobel 1960 per la medicina o la fisiologia.

Scoperta l'aureomicina. Il botanico Benjamin M. Duggar, della University of Wisconsin di Madison, isola questa tetraciclina e ne avvia l'uso come antibiotico, provvisto di un'attività paragonabile a quella della penicillina.

Costituita la World Health Organization (WHO). Costituita a opera delle Nazioni Unite, in termini operativi dal 7 aprile, secondo la formula costitutiva "la buona salute di tutte le genti è fondamentale per il raggiungimento della pace e della sicurezza". ·

Isolata la vitamina B12. Boyd Woodruff identifica un ceppo di Streptomyces griseus simile a quello che produce la streptomicina, in grado di sintetizzare il fattore presente negli estratti di fegato e di curare l'anemia perniciosa. Utilizzando un saggio messo a punto da Mary Shob tale fattore, che sarà chiamato vitamina B12, viene purificato e cristallizzato, quindi commercializzato dalla Merck. Dorothy Crowfoot Hodgkin ne descriverà la struttura molecolare nel 1956.

Identificate le cellule che sintetizzano gli anticorpi. Astrid Fagraeus scopre che le plasmacellule, successivamente riconosciute come linfociti trasformati, sono le cellule che producono gli anticorpi.

1949

La dimostrazione elementare del teorema dei numeri primi. Congetturato da Gauss e dimostrato per la prima volta nel 1896 da J. Hadamard e C. de la Vallée Poussin, indipendentemente, il teorema dei numeri primi, nella sua versione più semplice, afferma che il numero dei primi p≤x è asintotico alla funzione x/log x. Il norvegese Atle Selberg e l'ungherese Pál Erdős, anch'essi in modo indipendente, ne danno ora la prima dimostrazione elementare, senza cioè ricorrere alle proprietà analitico-complesse della funzione ζ di Riemann. Selberg, successivamente, estende il suo metodo alla funzione che conta i primi in una progressione aritmetica di modulo fissato, ricavandone l'analoga relazione asintotica. Per questo risultato e per i suoi lavori sulla funzione ζ di Riemann, Selberg riceverà la medaglia Fields nel 1950.

La mappa duale. Il matematico tedesco Werner Fenchel nel suo importante articolo On conjugate convex functions introduce la mappa duale: se f è un'applicazione da uno spazio vettoriale X in ℝ, e X* è lo spazio duale di X, allora la mappa duale f * : X* → ℝ si definisce come f * (x*)=sup_x∈X[〈 x; x* >−f (x)]. Questa mappa estende la trasformata di Legendre al caso di dimensione infinita e sarà il punto di partenza per definire il sottodifferenziale.

Il teorema di Chow. Il cinese Wei-Liang Chow dimostra una congettura classica: tutte le sottovarietà analitiche dello spazio proiettivo complesso sono algebriche.

I CW-complessi. L'inglese John Henry Constantine Whitehead introduce la nozione di CW-complesso (dove C sta per closure finite e W per weak topology) generalizzando quelle di poliedro e di complesso cellulare. Nello stesso anno riesce a costruire CW-complessi con preassegnati gruppi di omotopia.

Decidibilità della teoria delle algebre di Boole. Il logico polacco Alfred Tarski dimostra che la teoria delle algebre di Boole è decidibile; cioè, esiste un algoritmo che, data una formula della logica del primo ordine nel linguaggio di tali strutture, stabilisce in un tempo finito se la formula è vera in tutte le algebre di Boole.

Il teorema di Ionescu Tulcea. In una breve nota pubblicata nei "Rendiconti dell'Accademia dei Lincei" il matematico rumeno Cassius Ionescu Tulcea dimostra un risultato di fondamentale importanza (in particolare per lo studio delle catene di Markov): esso assicura la possibilità di costruire uno spazio probabilizzato e, su di esso, una successione (X_n)_n≥0 di variabili aleatorie, in modo tale che X₀ ammetta un'assegnata legge e per ciascun n≥0, X_n+1 ammetta un'assegnata legge condizionale rispetto a [X₀,…,X_n].

La teoria di Fermi sulla radiazione cosmica. Secondo questa teoria, i raggi cosmici che sembrano permeare l'Universo sarebbero costituiti da particelle cariche emesse, con velocità relativamente piccole, da stelle e poi accelerate dai campi magnetici presenti nello spazio interstellare; è così spiegata in modo soddisfacente l'emissione di raggi cosmici con energie sino a 10¹⁵ eV circa.

Scoperti nuovi astri del Sistema solare. Gerald P. Kuiper, dello Yerkes Observatory, nel Wis-consin, scopre Nereide, il secondo satellite di Nettuno. Walter Baade scopre l'asteroide Icaro grazie al nuovo telescopio con apertura di 1,25 m del Mount Wilson Observatory, in California.

Le irregolarità della superficie della Luna. Secondo l'astronomo Ralph B. Baldwin, della University of Maryland di College Park, le particolarità della superficie della Luna sono dovute al continuo impatto di grandi meteore, né fratturate né frenate per l'assenza di atmosfera.

Il primo missile a più stadi. è sperimentato negli Stati Uniti, per future applicazioni astronomiche nello spazio, ed è ottenuto montando un razzo più piccolo sul muso di un missile V2, opportunamente modificato (missile a due stadi).

Transistor a giunzione. È realizzato nei Bell Laboratories di Murray Hill, New Jersey, da William B. Shockley e collaboratori. È costituito da una minuscola lamina di materiale semiconduttore (in un primo momento germanio e poi silicio) trattato in maniera differente a ciascuna delle due estremità (iniettore e collettore) e al centro (base) per avere tre zone con differenti caratteristiche di conduzione elettrica.

I diagrammi di Feynman. Richard P. Feynman, del California Institute of Technology di Pasadena, introduce l'uso di particolari diagrammi (che prenderanno il suo nome) che consentono di collegare le 'sezioni d'urto' a processi elementari, nei quali le particelle reagenti generano prodotti di reazione attraverso la formazione di altre particelle in stati intermedi.

La tecnica della diffrazione dei neutroni. Sviluppata da Clifford Shull e collaboratori, fornisce informazioni sulla struttura atomica dei solidi e dei liquidi, e sul magnetismo. Tali risultati verranno riconosciuti con il premio Nobel 1994 per la fisica.

Il modello a gusci del nucleo atomico. In tale modello (detto anche modello 'a shell'), proposto da Maria Goeppert-Mayer della Chicago University e da Johannes Hans D. Jensen della Universität Heidelberg (che per esso riceveranno il premio Nobel 1963 per la fisica), i nucleoni sono trattati come particelle indipendenti dotate di numeri quantici, analoghi in un certo senso a quelli degli elettroni nell'atomo. Si tratta di un modello capace di spiegare le condizioni di stabilità di un nucleo atomico, che si hanno per particolari valori (numeri magici) dei detti numeri quantici nucleonici.

La memoria a nucleo magnetico. L'ingegnere statunitense Joe Forrester utilizza lo stato di polarità di piccoli nuclei magnetici per individuare i due stati che rappresentano l'unità binaria. Il cambio di polarità si verifica per il passaggio di corrente attraverso quattro fili disposti tra i nuclei magnetici. La sua memoria a nucleo di ferrite ad alta velocità è una pietra miliare nello sviluppo della progettazione dei computer.

Il rilassamento di Bordoni. Piero G. Bordoni, dell'Università di Roma, scopre un fenomeno di rilassamento anelastico, con conseguente aumento dell'assorbimento di energia, in solidi sollecitati a vibrare da ultrasuoni quando l'agitazione termica induce spostamenti di dislocazione tra posizioni di equilibrio adiacenti; assorbimenti acustici sono dovuti anche a segmenti di dislocazioni bloccate da impurezze.

Scoperto l'elemento chimico transuranico berkelio. Alcuni fisici della University of California, a Berkeley, guidati da Glenn T. Seaborg, individuano il primo isotopo dell'elemento con numero atomico 97, da loro denominato berkelio (Bk), dal nome della loro università, bombardando con ioni di elio l'isotopo ²⁴¹Am dell'americio.

Inventata la fotolisi a lampo (flash). I chimici britannici Ronald G.W. Norrish e George Porter, della University of Cambridge, sviluppano la prima apparecchiatura per la fotolisi a lampo. La nuova tecnica permette di promuovere l'attivazione fotochimica di specie chimiche, eccitandole o frammentandole, e di studiare per via spettroscopica le molecole altamente reattive così formate. Essa sarà estesamente impiegata per studi sul comportamento cinetico di molecole transitorie. Norrish e Porter riceveranno il premio Nobel 1967 per la chimica.

Nasce la geomeccanica. Di questa disciplina può considerarsi fondatore il geologo Li Siguang (in Occidente noto anche come J.S. Lee), che per primo si serve di modelli di argilla e paraffina per studiare il comportamento di determinate strutture tettoniche sotto l'azione di forze.

La prima griglia petrogenetica. è realizzata dai geologi N.L. Bowen e O.F. Tuttle, del Geophysical Laboratory della Carnegie Institution di Washington, sulla base dei loro studi (anche usando l'autoclave inventata l'anno prima da Tuttle) sul sistema MgO-SiO₂-H₂O ed è subito applicata alla metamorfosi e alla serpentinizzazione delle rocce.

L'anemia falciforme e le anomalie dell'emoglobina. Il chimico Linus C. Pauling, del California Institute of Technology di Pasadena, dimostra che l'emoglobina dei pazienti affetti da anemia falciforme presenta un'anomalia a livello della struttura tridimensionale. Pauling definisce l'anemia falciforme una 'malattia molecolare' e prefigura l'applicazione della biologia molecolare e della genetica alla medicina. La possibilità di sequenziare le proteine consentirà nel 1956 a Vernon Ingram di stabilire che l'anomalia è dovuta alla sostituzione di un amminoacido e, quando sarà decifrato il codice genetico, si scoprirà che l'origine dell'alterazione è a livello della tripletta codificante.

La natura dell'induzione neuronale. A fronte della dimostrata mancanza di specificità del fattore in grado di indurre la formazione di piastre neuronali nell'embrione e a seguito dell'osservazione sperimentale che la formazione del tubo neuronale si può avere in seguito all'azione di sostanze che danneggiano le cellule, provocando una leggera citolisi, Johannes Holtfreter, della University of Rochester, ipotizza che l'induzione neuronale sia dovuta a un fattore presente all'interno dell'ectoderma stesso e il cui rilascio avviene a seguito dell'azione di sostanze che provocano una debole citolisi.

Le malattie infettive come agenti evolutivi. Il genetista J.B.S. Haldane pubblica su "La ricerca scientifica", rivista del CNR, l'articolo Disease and evolution, in cui sostiene che le malattie infettive concorrono a determinare la struttura genetica delle specie biologiche agendo come fattori selettivi.

Dimostrata l'efficacia del cortisone e dell'ormone ACTH nella terapia antiartritica. Edward C. Kendall e Philip S. Hench, della Mayo Clinic di Rochester, avendo notato che i pazienti artritici affetti da ittero o in gravidanza mostrano una remissione spontanea della malattia, sperimentano un corticosteroide, tra quelli che lo stesso Kendall e Tadeus Reichstein hanno isolato da diversi ormoni corticosteroidi della corteccia adrenale, e dimostrano che il cortisone è efficace per il trattamento dell'artrite reumatoide. Kendall, Reichstein e Hench riceveranno il premio Nobel 1950 per la medicina o la fisiologia.

Un altro antibiotico: la neomicina. Il microbiologo Selman A. Waksman, della Rutgers University di New Brunswick, New Jersey, isola dal terreno lo Streptomyces fradiae, un micete che produce un gruppo di sostanze ad azione antibatterica chiamate poi 'neomicine'.

Scoperta la formazione reticolare nel cervello. Giuseppe Moruzzi e Horace Magoun scoprono, lavorando alla Northwestern University di Chicago, il 'sistema reticolare attivatore ascendente', formazione del sistema nervoso centrale la cui attività continua è necessaria per i processi cerebrali che sono alla base degli stati di coscienza.

Coltivazione del poliovirus in cellule umane. John Franklin Enders, Thomas H. Weller e Frederick Chapman Robbins al Children's Hos-pital Medical Center di Boston coltivano con successo i virus della poliomielite su cellule fetali umane. Grazie a questa tecnica, che procurerà ai tre ricercatori il premio Nobel 1954 per la medicina o la fisiologia, diventa possibile isolare e studiare tali virus.

Utilizzazione del litio per il trattamento delle psicosi. Lo psichiatra australiano John F.J. Cade pubblica una memoria sugli effetti benefici del litio (che era stato scoperto già dal 1817) per le forme maniaco-depressive.

Il methotrexate si dimostra il primo farmaco efficace contro il cancro. A partire da studi che mostrano come l'acido folico acceleri il processo leucemico, vengono messi a punto alcuni antagonisti di tale acido, tra cui il methotrexate, che per lungo tempo sarà il principale chemioterapico contro la leucemia.

La teoria dei gruppi o assemblee cellulari come base neurobiologica della memoria a breve termine. Donald Hebb pubblica The organization of behaviour: a neuropsychological study, in cui propone l'idea che circuiti riverberanti (gruppi cellulari) siano responsabili della memoria a breve termine e che la persistenza o la ripetizione di un'attività riverberatoria induca modificazioni cellulari permanenti tali da aumentare la stabilità.

Scoperti i rapporti specifici tra le basi del DNA (rapporti di Chargaff). Erwin Chargaff scopre che nei DNA delle diverse specie il rapporto G+C/A+T varia quantitativamente, mentre rapporti G/C e A/T rimangono costanti e pari a 1. Si tratta delle cosiddette regole di Chargaff, che implicano, una volta interpretate alla luce anche della chimica delle basi nucleotidiche, una regolare associazione tra guanina e citosina e tra adenina e timina.

1950

Connessioni. Shiing-shen Chern definisce per un fibrato principale le nozioni di connessione, derivata covariante e curvatura rispetto a una connessione estendendo i concetti di T. Levi-Civita ed E. Cartan per varietà riemanniane. Fornisce inoltre un modo costruttivo di calcolare le classi di Chern di un fibrato complesso a partire da una qualsiasi connessione e mostra le relazioni con le classi di Stiefel-Whitney e di Pontrjagin. Il medesimo risultato per i fibrati principali C^∞ è colto negli stessi anni da André Weil usando le connessioni principali.

La congettura di Hodge. Lo scozzese William V.D. Hodge formula la seguente congettura ancora irrisolta: ogni classe di coomologia razionale di tipo (p,p) su una varietà complessa proiettiva è analitica.

La teoria del potenziale. In una forma profondamente rinnovata e ampiamente estesa questa teoria è esposta dai francesi Jacques Deny e Henri Cartan in Le principe du maximum en théorie du potentiel et la notion de fonctions subharmoniques; in particolare, gli autori provano il secondo principio del massimo che, combinato con il primo, trovato da O. Frostman nel 1935, origina il cosiddetto principio completo del massimo.

Successioni spettrali. Nel suo articolo L'anneau spectral et l'anneau filtré d'homologie d'un espace localement compact et d'une application continue J. Leray sviluppa la teoria delle successioni spettrali, da lui introdotte nel 1946 ed elaborate da Jean-Louis Koszul l'anno successivo e da Armand Borel alcuni anni dopo. In un successivo articolo dello stesso anno Leray applica questa nuova tecnica a una fibrazione, ottenendo la famosa 'successione spettrale di Leray', che fornisce un modo per calcolare la coomologia dello spazio totale conoscendo le coomologie dello spazio di base e della fibra e le classi caratteristiche della fibrazione. Guy Hirsch ottiene indipendentemente lo stesso risultato di Leray.

Coerenza dei fasci strutturali. Il giapponese Kiyoshi Oka dimostra che il fascio dei germi delle funzioni olomorfe sullo spazio complesso n-dimensionale è coerente, da ciò discende la coerenza dei fasci strutturali degli spazi complessi.

I codici di Hamming. L'ingegnere informatico Richard Hamming, dei Bell Laboratories a Murray Hill, New Jersey, inventa i codici, che poi prenderanno il suo nome, per individuare errori in insiemi di dati e per correggerli. Uno di questi è, per esempio, il codice della parità, secondo il quale si conta il numero dei bit, ossia delle unità d'informazione, di ogni elemento di un messaggio e lo si rende pari, se non lo è, aggiungendo un bit ausiliario; in fase di controllo, un elemento con un numero dispari di bit apparirà chiaramente come affetto da errore.

La teoria di Oort sulle comete. L'astronomo olandese Jan H. Oort elabora una teoria sull'origine delle comete e la loro presenza nel Sistema solare. Secondo questa teoria esisterebbe, al di fuori del sistema dei pianeti, una nube di ghiacci e polvere lontana circa 2,2·10¹³ km, dalla quale si formerebbero le comete.

Il diametro di Plutone. Gerald P. Kuiper e Milton L. Humason calcolano presso il Mount Palomar Observatory, in California, il diametro di Plutone in 3800 km (il valore oggi ammesso è 2360 km).

Nuovo valore della parallasse solare. Gli astronomi G.M. Clemence e D. Brouwer, dello U.S. Naval Observatory di Washington, calcolano in (8,798.4±0,000.4)″ la parallasse solare in base alle perturbazioni dell'orbita del pianetino Eros.

Si scopre che Mercurio ha un'atmosfera. Audouin-Charles Dollfus individua dall'Osservatorio del Pic du Midi un'atmosfera molto rarefatta per Mercurio.

La revisione di Hayashi della teoria cosmologica del big bang. Nella formulazione originaria del 1948 la teoria non era in grado di spiegare il rapporto di abbondanza 1/11 tra elio e idrogeno. Il fisico giapponese Chushiro Hayashi scopre che questa discrepanza deriva dall'avere trascurato, tra le possibili reazioni nucleari, la creazione di coppie elettrone-positrone; la teoria così rivista porta a correggere da 25 K ca. a 3 ca. la temperatura della radiazione di fondo di corpo nero; questo valore corretto sarà quello trovato poi da Arno A. Penzias e Robert W. Wilson nel 1965.

La prima ricerca nella fisica del plasma. È pubblicata nella rivista "Cosmical electrodynamics" dal fisico svedese Hannes Alfvén, che in tale studio riassume i suoi lavori sui gas ionizzati, riguardanti il campo magnetico terrestre, la fusione nucleare e i fenomeni di fisica spaziale.

La teoria della superconduzione di Ginzburg e Landau. Si tratta di una riformulazione della teoria presentata due anni prima da Fritz W. London, che ne giustifica i risultati e ne aggiunge altri. Vitalij L. Ginzburg e Lev D. Landau forniscono una descrizione semplice e, in alcune condizioni, accurata del fenomeno. Nel 1957 sarà assorbita nella generale teoria BCS (Bardeen-Cooper-Schrieffer) della superconduzione.

L'effetto isotopico nei superconduttori. Scoperto indipendentemente da E. Maxwell e C.A. Reynolds, della Rutgers University di New Brunswick, consiste nel fatto che la temperatura critica di superconduzione di un materiale può cambiare (di ca. l'1%) al variare della sua composizione isotopica.

Un sistema di 'pompaggio ottico'. Destinato a portare un dato materiale in uno stato eccitato ordinato, è realizzato da Alfred Kastler, fisico della École Normale Supérieure di Parigi, ed è basato sull'interazione del materiale di interesse con un fascio di radiazione elettromagnetica che eccita gli atomi; può essere visto come un sistema precursore del laser e il suo autore riceverà il premio Nobel 1966 per la fisica.

Il tempo delle effemeridi. Un'apposita convenzione internazionale stabilisce di adottare a partire dal 1° gennaio 1956 una nuova scala di tempo basata sui moti della Terra che, nonostante la non assoluta uniformità di questi ultimi, sia sufficientemente uniforme per le crescenti esigenze di accuratezza della scienza e della tecnica nelle misure coinvolgenti il tempo. L'unità di misura, indicata con la sigla ET (ephemeris time), è il secondo delle effemeridi, pari alla frazione 1/31 556 825,9747 della durata dell'anno tropico 1900, fissata dalle accuratissime effemeridi di cui si dispone per quell'anno.

Scoperto l'elemento chimico transuranico californio. Questo elemento, di numero atomico 98 (simbolo Cf), è ottenuto da un gruppo di ricercatori della University of California di Berkeley guidato da Glenn T. Seaborg, bombardando con particelle alfa l'isotopo ²⁴²Cm del curio.

Prodotto il materiale plastico ABS. L'industria statunitense Naugatuck Chemical introduce sul mercato il materiale plastico ABS (copolimero di acrilonitrile, butadiene, stirene). Perfezionato negli anni seguenti, l'ABS diventerà uno dei materiali plastici più impiegati. ·

Nasce l'analisi conformazionale delle molecole organiche. Derek H.R. Barton introduce il concetto di conformazione nelle molecole cicliche, mettendo in evidenza le prime correlazioni fra conformazione e reattività negli steroidi. Queste ricerche, che traggono spunto dai lavori di Odd Hassel, segnano l'inizio dell'analisi conformazionale. Barton riceverà con Hassel il premio Nobel 1969 per la chimica.

Introdotta la teoria del campo legante (ligand-field theory). Per superare i limiti della teoria del campo cristallino, introdotta da H. Van Vleck di Harvard negli anni Trenta, avente lo scopo di modellare il comportamento degli elettroni d nei complessi metallici, viene elaborata da L.E. Orgel la teoria del campo legante. La nuova teoria permette di decifrare le complicate caratteristiche stereochimiche dei complessi dei metalli di transizione.

Lo sfruttamento di sorgenti di calore terrestre. è guardato con rinnovato interesse e secondo programmi strettamente industriali, specialmente da parte di Stati che, come l'Islanda e la Nuova Zelanda, hanno numerose fonti di calore terrestre (sorgenti calde, geyser e simili).

Il paleomagnetismo conferma la deriva dei continenti. I risultati conseguiti recentemente dagli studi sul paleomagnetismo consentono di tracciare le mappe dei continenti nelle varie epoche. Tali mappe confermano il progressivo allontanamento dei continenti a partire da un supercontinente iniziale, la cosiddetta Pangea, secondo alcune ipotesi avanzate da tempo in base alla teoria della tettonica a zolle, che risulta confermata anch'essa nelle sue linee generali.

La campagna di scandagli oceanici della Scripps Institution of Oceanography di La Jolla. Il rilevamento completo del fondo dell'Oceano Pacifico, che si concluderà nel 1957, consegue, tra i risultati, la scoperta di dorsali anche in quel fondo, molto importante per la teoria globale delle dorsali sottomarine. ¹

La prima previsione meteorologica numerica. È realizzata da un gruppo di meteorologi statunitensi guidati dal matematico Johann von Neumann, dell'Institute for Advanced Study di Princeton, utilizzando programmi di calcolo con elaboratori elettronici. Il risultato positivo determina il rapido sviluppo dei metodi di previsione meteorologica numerica, a fianco e in sostituzione dei precedenti metodi analogici, basati sull'esame delle carte meteorologiche sinottiche.

Correnti oceaniche. L'oceanologo William S. Von Arx, della Harvard University, realizza un metodo elettromagnetico per misurare queste correnti, basato sulla misurazione della differenza di potenziale elettrico che si sviluppa per induzione elettromagnetica trasversalmente alla corrente, che è elettricamente conduttrice e si muove nel campo magnetico terrestre.

Individuato il processo di formazione del colesterolo nel corpo umano. Il biochimico Konrad Bloch, della Harvard University, dà inizio alle ricerche in questo campo, usando come traccianti l'isotopo stabile carbonio 13 e quello radioattivo carbonio 14. Per questo risultato riceverà il premio Nobel 1964 per la medicina o la fisiologia.

Dimostrata la digestione degli anticorpi con papaina. Il biochimico britannico Rodney R. Porter, della University of Oxford, apre la strada allo studio dell'anticorpo, frammentandolo mediante digestione enzimatica. I frammenti che risultano dalla digestione sono più facilmente manipolabili di un intero anticorpo. Porter riceverà, insieme a Gerald M. Edelman, il premio Nobel 1972 per la medicina o la fisiologia.

Scoperti amminoacidi essenziali derivanti da fattori esterni all'organismo. William Cumming Rose, della University of Illinois di Urbana, scopre e caratterizza l'amminoacido treonina e dimostra che è essenziale e che, non essendo prodotto dal nostro organismo, deve essere assunto con il cibo. Egli scopre inoltre che amminoacidi diversi sono essenziali per organismi diversi e che l'istidina, che è un amminoacido essenziale per tutti gli animali, non lo è invece per l'uomo.

Visualizzata la struttura del reticolo endoplasmatico. Il citologo Albert Claude, della Rockefeller University di New York, che riceverà il premio Nobel 1974 per la medicina o la fisiologia, ottiene questo risultato usando un microscopio elettronico e apre così le frontiere delle conoscenze sui processi biosintetici e sul trasporto delle proteine nella cellula.

Scoperti i lisosomi. Christian de Duve, della Université Catholique de Louvain, effettuando esperimenti di centrifugazione scopre i lisosomi, nuovi organelli frazionabili dalle cellule, ben riconoscibili nelle sezioni al microscopio elettronico in molte cellule e in svariate condizioni; i lisosomi risultano ricchi di enzimi che degradano le strutture e i composti cellulari. Riceverà il premio Nobel 1974 per la medicina o la fisiologia.

Ridefinito il concetto di specie. Theodosius Dobzhansky in un articolo su "American naturalist" definisce la specie come la più ampia e comprensiva comunità riproduttiva di individui sessuali e fertili negli incroci, aventi in comune lo stesso pool genico.

L'azione induttiva della radiazione ultravioletta. Viene studiata dal microbiologo André Lwoff, in collaborazione con Louis Siminovitch e Niels Kjeldgaard, i quali attribuiscono a quella radiazione un'influenza nell'infezione e nella successiva produzione dei batteriofagi. Lwoff, che riceverà il premio Nobel 1965 per la medicina o la fisiologia, proporrà nel 1953 l'esistenza del profago, un batteriofago silenzioso integrato nel cromosoma del batterio lisogeno.

Primi studi sulla deriva genetica casuale. Sewall Wright, della University of Wisconsin di Madison, in seguito ai suoi studi matematici sulla deriva genetica casuale (poi chiamata 'effetto Wright') conclude che in una popolazione isolata molto piccola, nella quale la deriva genetica può essere relativamente efficace rispetto alla selezione, quasi tutti i loci tendono a diventare omozigoti, anche se il risultato può essere svantaggioso per la specie.

Un nuovo farmaco contro la malaria. Si tratta della pirimetammina, identificata dai biochimici Gertrude B. Elion e George H. Hitchings, del Wellcome Research Laboratory di New York. Questo composto ha un'elevata affinità per l'enzima diidrofolatoreduttasi ma risulta particolarmente tossico per il parassita più che per l'ospite; inoltre, il suo effetto è potenziato da composti che inibiscono la sintesi dell'acido folico, ai quali è associato nella terapia.

La botanica diventa evoluzionista. George Ledyard Stebbins pubblica Variation and evolution in plants, il primo testo in cui vengono applicati all'evoluzione delle piante i principî della nuova sintesi evoluzionista.

Descritta la membrana nucleare. H.G. Callan e S.G. Tomlin descrivono la struttura che riveste il nucleo, una doppia membrana porosa.

Nascita dell'etologia. Nikolaas Tinbergen conia il termine etologia. Tinbergen, Karl von Frisch e Konrad Lorenz sono considerati i fondatori dello studio scientifico del comportamento animale. I tre riceveranno il premio Nobel 1973 per la medicina o la fisiologia.

Vincitori di premi Nobel e della Medaglia Fields nel decennio 1941-1950

1941

(non assegnati a causa della guerra)

1942

(non assegnati a causa della guerra)

1943

Nobel per la fisica

Otto Stern, USA (Germania), Carnegie Institute of Technology, Pittsburgh, Pennsylvania, per il contributo allo sviluppo del metodo dei raggi molecolari e per la scoperta del momento magnetico del protone.

Nobel per la chimica

George de Hevesy, Ungheria, Stockholms Universitet, per le ricerche riguardanti l'impiego degli isotopi come traccianti nello studio di processi chimici.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Henrik Carl Peter Dam, Danimarca, Polytechnic Institute Copenhagen, per la scoperta della vitamina K.

Edward Adelbert Doisy, USA, Saint Louis University, St. Louis, Missouri, per la scoperta della natura chimica della vitamina K.

1944

Nobel per la fisica

Isidor Isaac Rabi, USA (Polonia), Columbia University, New York, per il metodo di risonanza per rilevare le proprietà magnetiche dei nuclei atomici.

Nobel per la chimica

Otto Hahn, Germania, Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie, Berlino-Dahlem, per la scoperta della fissione dei nuclei di elementi pesanti.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Joseph Erlanger, USA, Washington University, Saint Louis, Missouri, e Herbert Spencer Gasser, USA, Rockefeller Institute for Medical Research, New York, per le scoperte relative alle funzioni altamente differenziate di singole fibre dei nervi.

1945

Nobel per la fisica

Wolfgang Pauli, Austria, Princeton University, New Jersey, per la scoperta del 'principio di esclusione', detto anche 'principio di Pauli'.

Nobel per la chimica

Artturi Ilmari Virtanen, Finlandia, Helsinki University, per le ricerche e le invenzioni in chimica dell'agricoltura e della nutrizione, specialmente per il metodo di conservazione del foraggio.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Alexander Fleming, Gran Bretagna, London University, Ernst Boris Chain, Gran Bretagna (Germania), e Howard Walter Florey, Australia, entrambi della University of Oxford, Gran Bretagna,per la scoperta della penicillina e dei suoi effetti terapeutici in varie malattie infettive.

1946

Nobel per la fisica

Percy Williams Bridgman, USA, Harvard University, Cambridge, Massachusetts, per l'invenzione di un dispositivo per la produzione di alte pressioni e le scoperte nel campo della fisica delle alte pressioni.

Nobel per la chimica

James Batcheller Sumner, USA, Cornell University, Ithaca, New York, per la scoperta della cristallizzazione degli enzimi.

John Howard Northrop, USA, e Wendell Meredith Stanley, USA, entrambi del Rockefeller Institute for Medical Research, Princeton, New Jersey, per la preparazione di proteine di enzimi e virus a elevato grado di purezza.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Hermann Joseph Muller, USA, Indiana University, Bloomington, Indiana, per la scoperta della produzione di mutazioni mediante irradiazione di raggi X.

1947

Nobel per la fisica

Edward Victor Appleton, Gran Bretagna, Department of Scientific and Industrial Research (DSIR), London, per le ricerche sulla fisica della ionosfera, in particolare per la scoperta del cosiddetto 'strato di Appleton'.

Nobel per la chimica

Robert Robinson, Gran Bretagna, University of Oxford, per le ricerche sui prodotti botanici d'importanza biologica, in particolare sugli alcaloidi.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Carl Ferdinand Cori, USA (Cecoslovacchia), e Gerty Theresa Cori, USA (Cecoslovacchia) (nata Radnitz), Washington University, Saint Louis, Missouri, per la scoperta dello sviluppo della conversione catalitica del glicogeno.

Bernardo Alberto Houssay, Argentina, Instituto de Biología y Medicina Experimental, Buenos Aires, per la scoperta della funzione dell'ormone del lobo pituitario anteriore nel metabolismo dello zucchero.

1948

Nobel per la fisica

Patrick Maynard Stuart Blackett, Gran Bretagna, Victoria University, Manchester, per aver sviluppato il metodo della camera a nebbia di Wilson e per le scoperte nel campo della fisica nucleare e della radiazione cosmica.

Nobel per la chimica

Arne Wilhelm Kaurin Tiselius, Svezia, Uppsala University, per le ricerche sull'elettroforesi e sull'analisi per assorbimento, in particolare per le scoperte concernenti la natura complessa delle proteine del siero.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Paul Hermann Müller, Svizzera, Laboratorium der Farben-Fabriken J.R. Geigy A.G., Basilea, per la scoperta dell'efficacia del DDT come veleno a contatto contro vari Artropodi.

1949

Nobel per la fisica

Hideki Yukawa, Giappone, Kyoto Imperial University, per aver ipotizzato l'esistenza dei mesoni sulla base di lavori teorici sulle forze nucleari.

Nobel per la chimica

William Francis Giauque, USA, University of California, Berkeley, per i contributi nel campo della termodinamica chimica, in particolare riguardo al comportamento di sostanze a temperature estremamente basse.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Walter Rudolf Hess, Svizzera, Universität Zürich, per la scoperta dell'organizzazione funzionale del diencefalo come coordinatore delle attività degli organi interni.

Antonio Caetano de Abreu Freire Egas Moniz, Portogallo, Universidade Autonoma de Lisboa, per la scoperta del valore terapeutico della leucotomia in alcune psicosi.

1950

Nobel per la fisica

Cecil Frank Powell, Gran Bretagna, Bristol University, per l'analisi fotografica dei processi nucleari e per le scoperte sui mesoni condotte con questo metodo.

Nobel per la chimica

Otto Paul Hermann Diels, Repubblica Federale di Germania, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, e Kurt Alder, Repubblica Federale di Germania, Universität zu Köln, per la scoperta e la realizzazione della sintesi delle diolefine.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Edward Calvin Kendall, USA, e Philip Showalter Hench, USA, entrambi della Mayo Clinic, Rochester, Minnesota, e Tadeus Reichstein, Svizzera (Polonia), Universität Basel, per le scoperte relative agli ormoni della corteccia adrenale, alla loro struttura e ai loro effetti biologici.

Medaglia Fields

Laurent Schwartz, Francia, Université de Nancy, per aver formulato la teoria delle distribuzioni.

Atle Selberg, Norvegia, USA, Institute for Advanced Study, Princeton, New Jersey, per i lavori sulla teoria dei numeri, in particolare sul teorema dei numeri primi.