La grande scienza. Cronologia scientifica: 1951-1960

La grande scienza. Cronologia scientifica: 1951-1960

1951-1960

1951

Sui gruppi di omotopia e di omologia. In una serie di articoli (Homologie singulière des espaces fibrés) Jean-Pierre Serre fornisce una più ampia definizione di fibrazione e stabilisce una successione esatta e una spettrale rispettivamente per l'omotopia e l'omologia di spazio totale, base e fibra. Mediante l'applicazione di tali risultati, egli mostrerà importanti legami tra l'omologia e l'omotopia di uno spazio e del suo rivestimento universale e, due anni dopo, sarà in grado di calcolare molti gruppi di omotopia delle sfere. Serre sarà insignito della medaglia Fields nel 1954.

La teoria dei fibrati. N. Steenrod pubblica The topology of fibre bundles, il primo trattato sistematico della teoria dei fibrati che copre lo sviluppo di questo argomento dalla nascita (1935) sino ai più recenti sviluppi. Il libro è ancora uno dei migliori testi sull'argomento.

Curve su superfici. Il matematico giapponese Kunihiko Kodaira formula l'analogo del teorema di Riemann-Roch per curve su superfici complesse compatte.

Ottimizzazione di sistemi in competizione. L'americano John F. Nash pubblica l'articolo Non-cooperative games, in cui studia l'ottimizzazione di comportamento di sistemi in competizione tra loro. Nella sua lunga carriera affronterà molte questioni di economia, conseguendo il premio Nobel 1994 per questa disciplina.

La decidibilità della geometria elementare. A. Tarski dimostra la decidibilità della teoria del campo reale, e quindi anche della geometria elementare, la quale, opportunamente formalizzata, può essere ridotta al problema di decisione della teoria dei reali. Il metodo dimostrativo usato da Tarski, l'eliminazione dei quantificatori, è uno degli strumenti più importanti della teoria dei modelli.

Teoria di Hodge. William V.D. Hodge, usando la teoria degli integrali armonici da lui precedentemente sviluppata, indica che su una varietà complessa compatta dotata di una metrica hermitiana, la coomologia di Dolbeault delle forme di tipo (p,q) è isomorfa allo spazio delle (p,q)-forme armoniche, dimostrando, tra gli altri risultati, che tale coomologia ha dimensione finita.

Scoppiamenti. Heinz Hopf introduce il 'processo-σ' ‒ 'scoppiamento', nel linguaggio attuale ‒ che permette di sostituire un punto di una varietà complessa con uno spazio proiettivo.

La scoperta dell'emissione radio dell'idrogeno interstellare. La previsione, elaborata da Hendrik van de Hulst, di un'emissione radio alla lunghezza d'onda di 21 cm da parte dell'idrogeno interstellare viene convalidata da astronomi americani. Il suo studio permette di confermare che la galassia ruota su sé stessa con un periodo di circa 200 milioni di anni.

Scoperta la riga del tecnezio nello spettro solare. Questa scoperta, dovuta a Charlotte E. Moore-Sitterly, del Naval Research Laboratory di Washington, prova l'esistenza nel Sole di reazioni nucleari ancora ignote.

Scoperto il XII satellite di Giove. Seth B. Nicholson, del Mount Wilson Observatory, in California, scopre il satellite cui sarà attribuito il nome di Ananke.

La scoperta di braccia a spirale nella Galassia. William W. Morgan e i suoi collaboratori allo Yerkes Observatory, nel Wisconsin, riconoscono, mediante tecniche spettroscopiche, che la nostra Galassia ha la stessa struttura spiraliforme della relativamente vicina galassia di Andromeda (M31).

Gli oggetti di Herbig-Haro. George H. Herbig, della University of Hawaii di Honolulu, e Guillermo Haro, dell'Osservatorio astrofisico di Tonantzintla, presso Puebla, in Messico, osservano la condensazione di materiale interstellare nelle protostelle, indicate in seguito con il nome dei due astronomi.

Radiosorgenti resti di supernovae. Il primo caso (l'intensa radiosorgente Cassiopeia A, resto di una supernova del II tipo) è rilevato da Rudolf Minkowski e Walter Baade nel Mount Palomar Observatory.

Nuove idee sulla superconduzione sono proposte da John Bardeen e Herbert Frölich. Esse implicano che nei superconduttori si formino coppie di elettroni per l'interazione con le vibrazioni del reticolo cristallino.

Messo a punto il primo sistema di televisione a colori. Realizzato dalla società statunitense CBS, sarà messo in commercio soltanto a partire dal 1954.

La fusione nucleare controllata. Le prime ricerche sistematiche sulle tecniche per produrre in maniera controllabile energia dalla fusione nucleare sono condotte da James Tuck e Lyman Spitzer, rispettivamente nel Los Alamos Scientific Laboratory del New Mexico e nella Princeton University; la prima macchina operativa sarà lo Stellarator. Quasi contemporaneamente ricerche simili sono attivate nell'URSS sotto la direzione di Igor E. Tamm nel Centro di ricerche nucleari di Dubna, presso Mosca.

Lo Stellarator. Si tratta di un reattore per la fusione nucleare controllata con plasma a confinamento magnetico, realizzato nell'ambito di un progetto avviato da Lyman Spitzer della Princeton University; la denominazione è una contrazione di Stellar generator, con riferimento alla temperatura raggiunta, che è dell'ordine di quella delle stelle; il plasma è immesso a impulsi e si confina lungo la circonferenza assiale di una bobina toroidale percorsa da corrente continua. ·

Operativa la prima centrale nucleotermoelettrica statunitense. La centrale entra in funzione dal mese di dicembre nell'Idaho e viene energizzata dal calore prodotto da un reattore nucleare a fissione.

Il primo grande elaboratore elettronico commerciale: l'UNIVAC. Commissionato dalla società aeronautica statunitense Northrop alla Eckert-Mauchly Computer Corporation di John P. Eckert e John W. Mauchly, che avevano realizzato l'ENIAC nel 1945 e poi il BINAC nel 1949, l'UNIVAC (universal automatic computer) è il primo elaboratore elettronico (a tubi termoelettrici) a essere commercializzato.

Determinata per la prima volta la configurazione assoluta di un centro chirale. Johannes M. Bijvoet, della Università di Utrecht, determina la configurazione assoluta del sale di rubidio dell'acido tartarico mediante la tecnica della dispersione anomala dei raggi X; in precedenza, le configurazioni dei centri chirali venivano assegnate prendendo come riferimento un composto la cui configurazione assoluta era assunta in modo arbitrario. Tale acquisizione segna una svolta nello studio della stereochimica dei composti chirali.

Osservato lo spostamento chimico negli spettri NMR del protone. M. Packard, J.T. Arnold e S.S. Dharmatti, della Stanford University, studiando lo spettro di risonanza magnetica nucleare (NMR) dell'etanolo e di altri alcoli primari, osservano che atomi d'idrogeno, appartenenti alla stessa molecola ma in contesti di legame diversi, possiedono frequenze di risonanza differenti (fenomeno noto come spostamento chimico). La presenza di questo effetto renderà l'NMR una delle tecniche più utili per l'identificazione e la caratterizzazione strutturale dei composti organici.

Sviluppato un metodo di calcolo quantistico per le molecole. Clemens C.J. Roothaan, della University of Chicago, e, indipendentemente, George G. Hall, della University of Nottingham, sviluppano un metodo di calcolo della struttura elettronica delle molecole. Esso rappresenta un'estensione alle molecole del metodo del campo autoconsistente, già applicato agli atomi polielettronici, mediante l'impiego di orbitali molecolari espressi come combinazione lineare di orbitali atomici.

Terza edizione della Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie. Con la terza edizione (la prima risale al 1914) l'opera di Fritz Ullmann si afferma come il principale testo di riferimento della chimica industriale.

Introdotto il concetto di orbitale di frontiera. I chimici Kenichi Fukui, Teijiro Yonezawa e Haruo Shingu, della Università di Kyoto, sviluppano un nuovo approccio allo studio teorico delle reazioni organiche. Essi trovano che importanti aspetti delle reazioni di sostituzione elettrofila aromatica e di sostituzione nucleofila possono essere interpretati considerando solamente l'orbitale molecolare occupato di più alta energia (HOMO) e l'orbitale molecolare vuoto di più bassa energia (LUMO). Gli orbitali HOMO e LUMO sono denominati orbitali di frontiera. Fukui riceverà il premio Nobel 1981 per la chimica.

Realizzata la sintesi totale del colesterolo e del cortisone. Robert B. Woodward, della Harvard University, già autore insieme a William E. Doereng, nel 1944, della prima sintesi totale della chinina, riporta le prime sintesi totali del colesterolo e del cortisone.

Scoperta la 'supercolla' a base di cianoacrilato. Harry Cover e Fred Joyner, della Eastman Kodak, scoprono accidentalmente le straordinarie proprietà adesive di un estere cianoacrilico. Nel giro di alcuni anni i collanti a base di esteri cianoacrilici raggiungeranno un'ampia diffusione commerciale.

Il radar meteorologico. In Gran Bretagna entra in servizio il primo radar specializzato per osservazioni meteorologiche e per seguire a grande distanza lo sviluppo e lo spostamento di formazioni nuvolose e cicloniche.

Primi esperimenti sistematici di pioggia provocata. Riprendendo le idee alla base degli sporadici esperimenti del 1946 con ghiaccio secco (V.J. Shaefer), sono effettuati diffondendo nell'atmosfera nuclei di condensazione costituiti da cristallini di ioduro d'argento.

Il popolo di Clovis. è la denominazione attribuita a una popolazione che, proveniendo dall'Asia 12.000 anni fa ca., si fermò nei pressi della città di Clovis, nel New Mexico; le tracce qui rinvenute, databili a circa 11.500 anni fa, ne fanno il più antico stanziamento umano nelle Americhe.

Dimostrata l'associazione tra fosforilazione ossidativa e catena respiratoria mitocondriale. Albert L. Lehninger, della Johns Hopkins Medical School di Baltimora, presenta i risultati complessivamente ottenuti nel corso dei due anni precedenti dal suo gruppo di ricerca. Essi hanno consentito di scoprire che l'ossidazione del difosfopiridinnucleotide (o NAD, nicotinammide adenin nucleotide) ridotto dai mitocondri è associata alla sintesi dell'adenosintrifosfato (ATP), dimostrando l'accoppiamento tra fosforilazione ossidativa e trasferimento di elettroni nella catena respiratoria mitocondriale.

Isolati gli enzimi dell'ossidazione degli acidi grassi. I biochimici Feodor Lynen, della Università di Monaco di Baviera, e Konrad Bloch, della Harvard University, descrivono per la prima volta la sequenza delle reazioni che compongono il ciclo di sintesi e degradazione degli acidi grassi, fondamentali per il metabolismo cellulare e dell'intero organismo; in particolare, isolano gli enzimi del catabolismo degli acidi grassi e caratterizzano la flavoproteina quale trasportatrice di elettroni che assicura la loro connessione alla catena dei citocromi. I due riceveranno il premio Nobel 1964 per la medicina o la fisiologia. Lynen isola anche l'acetilcoenzima A, molecola intermediaria del ciclo di Krebs con il quale l'organismo produce l'energia necessaria alle reazioni metaboliche.

Proposta la struttura delle proteine. Linus C. Pauling e Robert Corey, presso il California Institute of Technology di Pasadena, utilizzando le informazioni ottenute mediante la cristallografia con i raggi X su peptidi, predicono la struttura delle proteine. Il legame peptidico, che costituisce il fattore di maggiore importanza per determinare la conformazione di tali macromolecole, è rigido e planare, mentre gli altri legami sono più flessibili e permettono la formazione di legami idrogeno intramolecolari. Tutto ciò porta a una struttura secondaria della catena proteinica avvolta secondo una conformazione chiamata α-elica. Pauling riceverà il premio Nobel 1954 per la chimica.

L'evoluzione degli equidi. George Gaylord Simpson, della Columbia University di New York, pubblica Horses, in cui descrive il passaggio degli equidi dall'ambiente di foresta a quello di prateria e le concomitanti loro modificazioni (riduzione del numero delle dita, trasformazione dei denti per il nuovo tipo di cibo, aumento progressivo della taglia).

Un nuovo farmaco contro la leucemia. I biochimici Gertrude B. Elion e George H. Hitchings, del Wellcome Research Laboratory di New York, che nel 1950 avevano scoperto la pirimetammina, identificano la 6-mercaptopurina come nuovo agente chemioterapico. Questo farmaco sarà sperimentato su pazienti leucemici ottenendo una buona percentuale di remissione dopo un tempo ragionevole, tanto che viene utilizzato ancora oggi. Elion e Hitchings riceveranno il premio Nobel 1988 per la medicina o la fisiologia.

L'ormone per la pillola anticoncezionale. Carl Djerassi a Città del Messico sintetizza il 19-norsteroide, un progesterone sintetico. John Rock, Gregory G. Pincus e Min C. Chang scoprono che l'ormone previene l'ovulazione nelle donne. Nel 1957 la pillola sarà commercializzata con il nome di Enovid, ma solo come terapico ginecologico. Nel 1960 ne verrà approvato l'uso come contraccettivo.

Il fumo è un fattore causale per il cancro del polmone. Viene pubblicato lo studio statistico commissionato nel 1947 dal Medical Research Council britannico ad Austin Bradford Hill e a Richard Doll per stabilire con metodi epidemiologici le possibili cause del cancro del polmone. Lavorando in modo meticoloso sui pazienti di venti ospedali londinesi, essi dimostrano che "fumare è un fattore, e un fattore importante, nell'insorgenza del cancro del polmone". Nel 1956 pubblicheranno uno studio condotto sui medici con l'abitudine del fumo dimostrando che la mortalità per cancro del polmone si riduce significativamente se le persone smettono di fumare.

La prima coltura in vitro di cellule tumorali. Si tratta di cellule estratte dal cervello di una donna di 31 anni, deceduta a Baltimora per tumore cerebrale; usate a lungo per esperimenti di varia natura, diventano note come 'cellule HeLa', dalle prime sillabe del nome della paziente, Henrietta Lacks.

La leucemia murina è causata da un virus. Ludwik Gross dimostra che un virus filtrabile a RNA è la causa di una leucemia del topo che si riteneva di natura genetica.

Registrazione dell'attività elettrica delle sinapsi. John C. Eccles, dell'Australian National University di Canberra, riesce per la prima volta a inserire microelettrodi nei neuroni del sistema nervoso centrale e a registrare le risposte elettriche che sono prodotte dalle sinapsi. Egli riceverà il premio Nobel 1963 per la medicina o la fisiologia.

1952

Sulle equazioni differenziali. Lars Hörmander, nel corso del dottorato in matematica all'Università di Lund, in Svezia (insegnerà poi nell'Università di Stoccolma), compie importanti ricerche sulla teoria delle equazioni differenziali alle derivate parziali, che dieci anni dopo gli varranno la medaglia Fields. Egli compirà inoltre importanti studi di analisi armonica.

Il compilatore A-0. L'ingegnere americano Grace Hopper progetta il primo compilatore, un programma capace di tradurre programmi di alto livello, scritti da esseri umani, in altri programmi in linguaggio macchina, direttamente comprensibili per un calcolatore.

Il V problema di Hilbert. Grazie ai contributi di A.M. Gleason, di D. Montgomery e di L. Zippin viene risolta una parte del V problema di Hilbert: ogni gruppo topologico localmente euclideo è un gruppo di Lie.

Sulle varietà algebriche reali. John F. Nash dimostra che ogni varietà reale compatta è diffeomorfa a una componente di una varietà algebrica reale e che due varietà algebriche reali sono equivalenti se, e solo se, sono analiticamente omeomorfe. Egli introduce anche un anello di funzioni analitiche che in seguito verranno dette 'funzioni di Nash'.

La quasiconvessità. L'americano Charles B. Morrey jr nell'articolo Quasiconvexity and the semicontinuity of multiple integrals, in cui tratta di funzionali del tipo I(u)=∫_ωf(x,u(x),∇u(x))dx dove u : ω ⊂ ℝ^m →ℝⁿ, introduce il concetto di quasiconvessità, condizione necessaria per provare la semicontinuità inferiore (debole) di I. Questo concetto sarà importante per lo sviluppo dei metodi diretti nel calcolo delle variazioni e verrà ripreso e ampliato con la proprietà di policonvessità.

Il metodo del gradiente coniugato. L'americano Magnus R. Hestenes e lo svizzero Eduard Stiefel introducono il metodo del gradiente coniugato per risolvere un sistema lineare, seguendo uno schema, quello della steepest descent, già utilizzato da Cauchy nel 1847. Solo nel 1971, grazie a un lavoro di John Reid, il metodo del gradiente coniugato è recuperato come metodo iterativo, mostrandosi molto potente e versatile.

Teoria del cobordismo. Con la pubblicazione dell'articolo Quelques propriétés des variétés-bords, annunciato l'anno precedente al Colloque de topologie de Strasbourg, il matematico francese René Thom introduce la teoria del cobordismo, uno dei capitoli più interessanti della topologia differenziale.

Il raddoppio delle distanze delle galassie. L'astronomo americano W. Baade dimostra l'esistenza di due tipi di stelle variabili Cefeidi, già precedentemente utilizzate per la determinazione delle distanze extragalattiche. Un'analisi critica dei dati porta allora ad aumentare l'età e a raddoppiare le dimensioni dell'Universo.

Atmosfera di Marte. Gerald P. Kuiper, del McDonald Observatory, nel Texas, rivela la presenza di anidride carbonica intorno a Marte.

Stelle in formazione nella Galassia. Sono osservate dagli astronomi Adriaan Blaauw, dell'Università di Leida, e George Herbig, della University of Hawaii di Honolulu.

Scoperta di righe del tecnezio nello spettro di stelle di tipo S. La scoperta di Paul W. Merrill al Mount Wilson Observatory, in California, dimostra l'esistenza in queste stelle di reazioni nucleari di tipo ancora ignoto.

Spettri flash del Sole. Sono ottenuti osservando da Khartoum, nel Sudan, l'eclisse solare totale del 25 febbraio, durata oltre 7 minuti.

La scoperta delle particelle 'strane'. Tra i prodotti di interazioni tra particelle di grande energia si scoprono numerose particelle che presentano proprietà singolari e sono quindi dette 'strane'; esse sono prodotte a coppie e in tale forma associata interagiscono fortemente e rapidamente (con tempi dell'ordine di 10^‒23 s), mentre se sono isolate decadono debolmente e più lentamente (con tempi dell'ordine di 10^‒10 s).

Il cosmotrone di Brookhaven. Entra in funzione nel Brookhaven National Laboratory un sincrotrone capace di accelerare protoni sino a energie dell'ordine di 5,5 GeV, confrontabili con quelle dei protoni della radiazione cosmica (da cui la denominazione).

La realizzazione del maser. Charles H. Townes realizza presso la Columbia University un amplificatore di radiazione elettromagnetica quasi monocromatico, e quindi con bassissimo livello di rumore proprio, denominato maser (microwave amplification by stimulated emission of radiation), stimolando l'emissione di radiazione da parte delle molecole di una sostanza attiva. Introducendo una reazione tra l'uscita e l'entrata, l'amplificatore diventa un generatore di radiazione estremamente coerente ('oscillatore maser'). Le idee che sono alla base del funzionamento del maser saranno pubblicate per la prima volta da Townes nel 1954 e, indipendentemente, da Nicolay G. Basov e Aleksandr M. Prokhorov dell'Accademia delle Scienze di Mosca; i tre condivideranno il premio Nobel 1964 per la fisica.

La camera a bolle. Donald A. Glaser realizza nella University of California di Berkeley questo rivelatore di particelle, in cui il passaggio di una particella elettricamente carica è reso visibile e fotografabile dalla formazione di bollicine lungo la sua traiettoria in un liquido surriscaldato, cioè che si trovi in equilibrio instabile appena al disopra del suo punto di ebollizione. Egli riceverà il premio Nobel 1960 per la fisica.

Diffusione (scattering) anelastica dei neutroni. Realizzata da Bertram N. Brockhouse a Chalk River, Canada, che per questo condividerà il premio Nobel 1994 con Clifford G. Shull, consente la determinazione degli stati vibrazionali (fononi) nei solidi.

La prima esplosione termonucleare statunitense. Il 1° novembre gli USA fanno esplodere per la prima volta una bomba a fusione termonucleare, detta 'a idrogeno', nell'atollo Eniwetok del Pacifico meridionale; l'energia rilasciata dall'esplosione è dell'ordine di 10,4 megaton (la potenza esplosiva di un megaton è pari a quella di un milione di tonnellate di tritolo), ossia oltre cinquecento volte quella della bomba a fissione fatta esplodere a Hiroshima nel 1945.

Scoperto l'elemento chimico transuranico einsteinio. Tale elemento, di numero atomico 99 e simbolo Es, è individuato dal fisico statunitense Albert Ghiorso e dai suoi collaboratori della University of California di Berkeley tra i prodotti della prima esplosione termonucleare sperimentale statunitense nel Pacifico; gli sarà attribuito il nome di einsteinio in onore di Albert Einstein. La notizia sarà annunciata ufficialmente soltanto nel 1955.

Sintetizzata la morfina. I chimici Marshall D. Gates e Gilg Tschudi, della University of Rochester, interessati allo studio di sostanze sintetiche con proprietà analgesiche, realizzano la prima sintesi totale della morfina, partendo da un derivato naftalenico. Il loro lavoro, che conferma definitivamente la struttura del composto proposta nel 1925 da J.M. Gulland e R. Robinson, della University of Nottingham, rappresenta uno dei primi esempi di sintesi di alcaloidi complessi.

Inventata la gascromatografia. I biochimici Anthony T. James e Archer J.P. Martin, del National Institute for Medical Research britannico, realizzano questo procedimento di analisi chimica, il cui principio consiste nel far fluire una corrente gassosa di un gas inerte, contenente i composti che si vogliono analizzare, su una colonna di materiale adsorbente impregnato di un opportuno liquido. Durante il processo i diversi componenti si disperdono all'uscita e sono riconoscibili in vario modo.

La raffinazione, o fusione, a zone. Si tratta di una tecnica inventata dal chimico statunitense William G. Plann, dei Bell Telephone Laboratories, interessato a preparare germanio ultrapuro; consiste nello sfruttare la segregazione delle impurezze nelle zone fuse durante la solidificazione. Il metodo rivestirà un ruolo di primaria importanza nell'industria dei semiconduttori per ottenere campioni di silicio e germanio di eccezionale purezza, e sarà successivamente esteso alla purificazione di altre sostanze, sia inorganiche sia organiche.

Entrano in funzione i primi convertitori LD per la produzione dell'acciaio. Presso le acciaierie di Linz, in Austria, entra in funzione il primo impianto per la produzione di acciaio che utilizza i convertitori LD (dai nomi delle città di Linz e di Donawitz). Come agente ossidante e affinante per la conversione della ghisa è usato ossigeno puro invece dell'aria, impiegata nel tradizionale processo Martin.

Autoclave di Yoder. Dispositivo termomeccanico a gas, realizzato da Hatten S. Yoder jr, della Carnegie Institution di Washington, che consente di realizzare nel suo interno pressioni sino a 10.000 atmosfere e temperature sino a 1300 °C, adatte per lo studio sperimentale di tutte le rocce crostali.

Stabilito il sito di sintesi delle proteine. Paul C. Zamecnik e i suoi collaboratori della Worchester Foundation for Biomedical Research scoprono che particelle ribonucleoproteiche, in seguito chiamate 'ribosomi', sono il sito di sintesi delle proteine.

Primi esperimenti sull'origine della vita. Utilizzando acqua distillata in un'atmosfera di idrogeno, ammoniaca e metano, Stanley Miller, della University of California di San Diego, dopo aver sottoposto la miscela per sette giorni a forti scariche elettriche con potenze dell'ordine di quelle dei fulmini (ricreando quindi supposte condizioni meteorologiche primordiali) riesce a ottenere composti organici semplici e perfino alcuni amminoacidi. I risultati vengono pubblicati l'anno successivo.

I mitocondri sono studiati in dettaglio. Il biochimico George E. Palade, della Yale University, osserva con il microscopio elettronico i mitocondri, piccoli organuli del citoplasma cellulare, riconoscendone la presenza in tutte le cellule degli eucarioti e, nonostante alcune differenze, l'uniformità della loro struttura. Per questa e altre scoperte riceverà il premio Nobel 1974 per la medicina o la fisiologia.

Confermato che il DNA è il materiale ereditario. Alfred D. Hershey e Martha Chase, del Biological Laboratory di Cold Spring Harbor, utilizzando il batteriofago T2 dimostrano che durante l'infezione dei fagi solo il DNA penetra nell'ospite, mentre l'involucro proteico resta fuori.

Scoperto il fattore di crescita dei nervi. La neurobiologa Rita Levi-Montalcini, lavorando su tessuti cancerosi alla Washington University di St. Louis, scopre una proteina solubile rilasciata dal tumore, denominata NGF (nerve growth factor), che sostiene la crescita dei tessuti nervosi; la Levi-Montalcini riceverà, con il biochimico statunitense Stanley Cohen della Vanderbilt University, a Nashville, il premio Nobel 1986 per la medicina o la fisiologia.

Isolato un apparato mitotico. Daniel Mazia e Katsuma Dan, della University of California di Berkeley, nel corso di esperimenti di microscopia elettronica, isolano per la prima volta un apparato mitotico, attivo durante la divisione cellulare, e iniziano lo studio biochimico dei costituenti.

Ottenuta la prima clonazione della storia. Robert W. Briggs e Thomas J. King ottengono la nascita di un girino trasferendo i nuclei da cellule embrionali in oociti enucleati.

Scoperta la sessualità nei batteri. Il biologo William Hayes, della Royal Postgraduate Medical School di Londra, osserva che solo i batteri che possiedono il fattore fertilità (F), un plasmide extracromosomico, donano il proprio materiale genetico a un'altra cellula batterica; ossia la coniugazione è un trasferimento unidirezionale e non implica la fusione di cellule. Queste possono dunque essere accettrici o recettrici, quindi femmine oppure maschi. Indipendentemente, giungono allo stesso risultato Joshua Lederberg, Luigi Luca Cavalli-Sforza ed Esther Lederberg.

Scoperta la trasduzione batterica. Joshua Lederberg e Norton D. Zinder dimostrano che un fago può trasportare materiale genetico da un batterio a un altro.

La lisi in placche: una nuova tecnica per studiare i virus degli animali. Renato Dulbecco dimostra che una singola particella del virus dell'encefalite del cavallo può produrre placche e quindi mette a punto per i virus animali una tecnica simile a quella utilizzata per rilevare e quantificare i batteriofagi. Dulbecco riceverà il Nobel 1975 per la medicina o la fisiologia.

Ottenuta l'immagine della forma B del DNA. Rosalind Franklin del King's College di Londra fotografa gli spettri di diffrazione dei raggi X della forma B del DNA (umida) che, insieme alle immagini della forma A già fotografata anche da Maurice Wilkins nel 1950, consentirà di effettuare i calcoli necessari a stabilire che la macromolecola è una doppia elica.

Il primo congresso internazionale del fago. Si tiene a Royaumont, vicino Parigi, organizzato da André Lwoff.

Scoperta del gigantopiteco. Gustav H.R. von Koenigswald, della Università di Utrecht, rinviene resti fossili di questo primate estinto (Gigantopithecus) nell'Asia Orientale.

Inizia la sperimentazione dei vaccini contro la poliomielite. Un vaccino, composto da tre tipi del virus della poliomielite uccisi, viene messo a punto a Pittsburgh da Jonas E. Salk. La sperimentazione continua tra il 1953 e il 1955, ma dopo i primi successi si verificano numerosi casi di malattia causati dal vaccino. Un secondo vaccino, creato dal polacco-statunitense Albert Sabin, utilizza invece ceppi non virulenti del virus e si rivela di maggiore efficacia e sicurezza. Affermatosi a partire dal 1955 in tutto il mondo, il vaccino di Sabin sarà l'arma decisiva contro le epidemie di polio. Per motivi scientifici e politici, il vaccino di Sabin sarà approvato negli USA solo nel 1962. Al fine di ridurre il costo di vendita, Sabin non brevetterà il suo vaccino.

Il primo documentato cambiamento chirurgico di sesso. Ha luogo in una clinica danese e trasforma in donna George W. Jorgensen jr (che prenderà il nome di Christine), fotografo statunitense, mediante una serie di interventi prolungatasi per due anni, dei quali i più importanti sono stati il primo, consistente nella rimozione dell'organo maschile, e gli ultimi due, destinati alla 'costruzione' dell'organo femminile con lembi di pelle tratti dalle cosce.

Descritta l'agammaglobulinemia. Il colonnello Ogden Bruton, primario del reparto di pediatria del Walter Reed Army Hospital di Washington, pubblica il caso di un giovane paziente incapace di fabbricare anticorpi (agammaglobulinemia). Lo studio clinico e sperimentale dei deficit immunitari innati ha consentito di 'dissezionare' il sistema immunitario e di disvelare le basi anatomo-cellulari delle risposte immunitarie.

Scoperta la restrizione dei virus batterici. Salvador E. Luria e Mary Human, e indipendentemente Jean Weigle, scoprono il sistema di modificazione restrizione che determina una variazione nei virus batterici e che porterà alla scoperta delle endonucleasi di restrizione.

1953

Successioni che contengono progressioni aritmetiche. Il matematico tedesco Klaus F. Roth dimostra una congettura enunciata nel 1935 da P. Erdős e P. Turán: se una successione di interi non contiene tre elementi in progressione aritmetica, ha densità asintotica nulla. Tale importante risultato è stato in seguito migliorato da Roth stesso e da E. Szemerédi.

I Teoremi A e B. H. Cartan dimostra che per un qualsiasi fascio analitico coerente F su uno spazio di Stein X si ha: (A) in ogni x∈X, la spiga F_x è generata dalle sezioni globali di F; (B) H^q(X,F)=0 se q≥1.

Coomologie a valori in un fascio. H. Cartan e J.-P. Serre dimostrano che i gruppi di coomologia dei fasci coerenti su una varietà analitica complessa compatta hanno dimensione finita. Lo stesso risultato è ottenuto da K. Kodaira per i fasci di germi di forme a valori in un fibrato olomorfo (precedentemente introdotte da Serre).

Sulle omologie singolari. S. Eilenberg e S. MacLane, usando il linguaggio delle categorie e dei funtori e la tecnica dei modelli aciclici, provano che tutte le omologie singolari fino ad allora note sono isomorfe.

Doob e i processi stocastici. Con la pubblicazione di Stochastic processes, il matematico Joseph L. Doob segna una tappa fondamentale nello sviluppo della moderna teoria dei processi e, in particolare, delle martingale (introdotte da Jean Ville nel 1939). Il libro contiene, tra l'altro, la prima estensione della teoria degli integrali stocastici al di là del caso browniano considerato da Itô; ristampato nel 1964, diventerà un classico della disciplina.

Il fotometro contatore di fotoni. Si tratta di uno strumento di grandissima sensibilità, che consente di rivelare stelle sino alla magnitudine 14, realizzato da Werner Baum al Mount Palomar Observatory, in California. è uno dei primi strumenti della nascente astronomia fotoelettrica.

Nuovi osservatori astronomici. Sono fondati il Kitt Peak National Observatory, in Arizona, con due telescopi con obiettivo da 40 cm, e il centro di radioastronomia della National Science Foundation di Green Bank, in Virginia.

Il rilassamento di ultrasuoni nei liquidi. Tale fenomeno è individuato a frequenze intorno a 100 kHz negli elettroliti dal fisico e biochimico Manfred Eigen, della Universität Göttingen, che riceverà il premio Nobel 1967 per la chimica. Il metodo sperimentale consiste nel perturbare l'equilibrio termodinamico dell'elettrolito, per cui in un breve transitorio temporale, in cui si sviluppano ultrasuoni, si crea una nuova situazione di equilibrio.

La conservazione della stranezza. Il fisico statunitense Murray Gell-Mann, della University of Chicago, e il fisico giapponese Kazuhiko Nishijima, della Chuo University di Tokyo, dimostrano che nelle interazioni forti di particelle si conserva un numero quantico di 'stranezza', che manca in quelle deboli; tale denominazione deriva dal fatto che le cosiddette particelle 'strane' hanno interazioni deboli ma conservano la stranezza.

La scoperta dell'antineutrino e del neutrino. è ottenuta nel centro di ricerche nucleari di Hanford, da Clyde Cowan e Frederick Reines. L'esperimento è effettuato rivelando con un contatore a scintillazione a idrogeno il flusso di antineutrini emessi per decadimento beta in un reattore nucleare, secondo la reazione per cui un neutrone e un positrone danno luogo a un protone (nucleo di idrogeno) e un antineutrino (di 'sapore elettronico', ossia associato all'elettrone); il neutrino, anch'esso 'elettronico', viene rivelato nel corso dello stesso esperimento. Quest'ultimo, molto delicato, non propone risultati certissimi, e sarà ripetuto via via con adatti artifici migliorativi; risultati indiscutibili sull'esistenza dell'antineutrino si otterranno intorno al 1955, mentre per i neutrini occorrerà attendere qualche anno in più. Reines riceverà il premio Nobel 1995 per la fisica.

Fondato il CERN. Con la convenzione firmata a Parigi il 1° luglio fra Austria, Belgio, Danimarca, Francia, Grecia, Italia, Norvegia, Paesi Bassi, Gran Bretagna, Spagna, Svezia e Svizzera, viene costituito il Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire (CERN) allo scopo di promuovere ricerche di fisica nucleare e subnucleare. Il CERN, che ha sede a Ginevra, diventerà il principale ente del mondo per le ricerche sulle particelle elementari. Alla grande area originaria di ricerca, situata al confine tra Svizzera e Francia, presso Meyrin, ed entrata in funzione nel 1954, se ne aggiungerà nel 1971 una seconda presso Prevessin, in territorio francese.

Scoperto il primo materiale plastico della classe dei poliacetali. La società statunitense Du Pont sviluppa il primo poliacetale, materiale plastico prodotto per polimerizzazione della formaldeide. La produzione commerciale avrà inizio nel 1959.

Scoperto l'elemento chimico transuranico fermio. Albert Ghiorso e i suoi collaboratori della University of California di Berkeley, insieme a ricercatori dei laboratori di Los Alamos e dell'Argonne National Laboratory della University of Chicago, individuano questo elemento, di numero atomico 100, denominato fermio (simbolo Fm) in onore di Enrico Fermi, nei campioni provenienti dall'esplosione termonucleare effettuata dagli USA nel Pacifico nel 1952. Come per l'einsteinio, la scoperta sarà resa pubblica soltanto nel 1955.

Realizzata la polimerizzazione dell'etilene a bassa pressione. Karl W. Ziegler ed Erhard Holzkamp con i loro collaboratori H. Breil e H. Martin, del Max-Planck-Institut für Kohlenforschung, realizzano la polimerizzazione dell'etilene a polietilene a pressioni ordinarie grazie all'aggiunta di un catalizzatore a base di trietilalluminio. Il polimero è caratterizzato da una struttura più lineare, da una più alta densità e da una più elevata temperatura di fusione rispetto a quello prodotto in condizioni di elevata pressione. Tale processo diventerà quello standard per la produzione del polimero. ¸

Sintetizzato il primo ormone peptidico. Vincent du Vigneaud, della Cornell University di Ithaca, realizza la prima sintesi di una sostanza di tipo oligopeptidico, l'ormone ossitocina, costituito da otto amminoacidi, del quale lo stesso du Vigneaud e, indipendentemente, Hans Tuppy, avevano in quegli anni determinato la struttura. Du Vigneaud conseguirà il premio Nobel 1955 per la chimica.

Creati i polimeri isotattici. Giulio Natta del Politecnico di Milano utilizzando il catalizzatore a base di trietilalluminio e cloruro di titanio introdotto da Karl Ziegler per la polimerizzazione a bassa pressione dell'etilene, polimerizza il propilene. Ottiene così alcuni materiali macromolecolari le cui catene hanno una particolare struttura nella quale le configurazioni di tutti i centri che possono presentare due immagini speculari, detti chirali, risultano identiche. In tali configurazioni il gruppo metilico laterale è sempre posto dalla stessa parte rispetto alla catena, per cui il polimero viene chiamato isotattico. Questi polimeri si sono rivelati di elevato interesse scientifico e con grandi possibilità applicative industriali. Ziegler e Natta riceveranno il premio Nobel per la chimica nel 1963.

Scalato il monte Everest. Il 29 maggio, il neozelandese Edmund P. Hillary e la sua guida nepalese Tenzing Norkay raggiungono per primi la vetta dell'Everest, a 8848 m.s.m.

Il batiscafo oceanologico Trieste. Costruito dai Cantieri San Marco di Trieste viene varato il 1° agosto, sotto la direzione di Jacques Piccard, figlio di Auguste, l'ideatore dei batiscafi; nel 1953 raggiunge la profondità di 3150 m nelle prove al largo di Napoli. Venduto nel 1958 alla Marina USA, raggiungerà la profondità di 10.916 m durante una missione nell'Oceano Pacifico, nel 1960. Ritirato dall'uso attivo nel 1963 sarà esposto nel Museo navale di Washington.

Determinata la sequenza amminoacidica dell'insulina. Frederick Sanger, della University of Cambridge, presenta la prima sequenza amminoacidica di una proteina; si tratta delle due catene dell'insulina bovina. Sanger riceverà il premio Nobel 1958 per la chimica. Altri ricercatori, prendendo spunto dai suoi esperimenti, otterranno la sequenza di molte altre proteine, tra cui l'emoglobina.

Perfezionati gli studi sul reticolo endoplasmatico. Grazie al progredire della microscopia elettronica, George E. Palade, della Rockefeller University di New York, individua due strutture di morfologia e collocazione cellulare differenti del reticolo, denominate forma liscia e forma rugosa.

Lo spettro del citocromo c. David Keilin, a Cambridge, ed Edward C. Slater, presso l'Università di Amsterdam, estraggono il citocromo c da tessuti e ne ottengono lo spettro in forma ossidata e ridotta. I fenomeni di ossidoriduzione del citocromo rivelano il diretto interessamento del ferro confermandone l'importanza nel trasporto del potere riducente.

Scoperta la struttura a doppia elica della molecola di DNA. Al Cavendish Laboratory di Cambridge, il fisico Francis H.C. Crick e il biologo James D. Watson dimostrano che la molecola del DNA ha una struttura a doppia elica in cui le due catene polinucleotidiche sono tenute insieme da ponti idrogeno tra le basi puriniche e pirimidiniche che formano tra loro legami specifici adenina/timina e guanina/citosina. Questa scoperta pone le basi per comprendere dal punto di vista molecolare il meccanismo di riproduzione del materiale genetico ed è tra le più importanti del secolo. I dati strutturali del modello a doppia elica sono pubblicati contemporaneamente dai biofisici Maurice H.F. Wilkins e Rosalind E. Franklin, del King's College di Londra. Watson, Crick e Wilkins riceveranno il premio Nobel 1962 per la medicina o la fisiologia.

Definite le fasi del ciclo cellulare. I biologi A. Howard e S. Pelc, del King's College di Londra, definiscono fase S il periodo di replicazione del DNA, G1 l'intervallo tra la formazione della cellula per divisione e l'inizio della replicazione del DNA e G2 l'intervallo tra la fine della fase S e l'inizio della divisione cellulare.

Si definisce il ruolo della fosforilazione nella regolazione dell'attività cellulare. I biochimici statunitensi Edmond H. Fischer ed Edwin G. Krebs iniziano alla University of Washington di Seattle una serie di studi sperimentali che li portano a chiarire il meccanismo attraverso cui i muscoli controllano la trasformazione del glicogeno in glucosio. Dimostrando che le reazioni di interconversione della fosforilasi del glicogeno sono reazioni di fosforilazione/defosforilazione catalizzate da enzimi, scoprirono il principio che la fosforilazione delle proteine è un processo dinamico che ne regola la funzione. I due proseguiranno intensamente le ricerche su questo argomento, che varranno loro il premio Nobel 1992 per la medicina o la fisiologia.

Primo successo di un intervento chirurgico a cuore aperto. Dopo una serie di insuccessi, seguiti al primo intervento a cuore aperto del 1952, usando la nuova macchina cuore-polmone di sua invenzione, il chirurgo John H. Gibbon, del Thomas Jefferson University Hospital di Filadelfia, ottiene il primo risultato positivo su una ragazza di diciotto anni.

Il sonno REM. Nathaniel Kleitman scopre questa fase del sonno, caratterizzata dal rapido movimento degli occhi sotto le palpebre chiuse (REM, rapid eye movements); si verifica nell'uomo ogni 90 minuti ca. e coincide con l'attività onirica.

Ottenuta sperimentalmente la tolleranza immunologica. Peter B. Medawar, Rupert E. Billingham, Leslie Brent e Frank M. Burnet inducono sperimentalmente l'induzione della tolleranza immunologica: se un organismo allo stato embrionale viene esposto a tessuti estranei, il sistema immunitario adulto non lo rigetterà. Medawar e Burnet, che aveva teoricamente definito il fenomeno, condivideranno il premio Nobel 1960 per la medicina o la fisiologia.

Inventata la tecnica dell'immunoelettroforesi. Pierre Grabar e Curtis Williams sviluppano la tecnica della immunodiffusione doppia su gel di agar in due dimensioni, inventata nel 1948 da Örjan Outcherlony, in immunoelettroforesi che consente di caratterizzare con grande efficacia sia l'antigene, sia l'anticorpo specifico, sia i diversi anticorpi in rapporto alle loro differenti strutture e funzioni.

1954

Immersioni di varietà complesse compatte nello spazio proiettivo. Usando un suo risultato dell'anno precedente sull'annullarsi di certi gruppi di coomologia di ordine alto per fibrati in rette positivi (oggi noto come Kodaira vanishing), Kunihiko Kodaira fornisce un criterio per cui una varietà complessa compatta si può immergere in un qualche spazio proiettivo complesso (oggi noto come Kodaira embedding). Per questi risultati otterrà la medaglia Fields nello stesso anno.

Non-integrabilità dei sistemi hamiltoniani. C.L. Siegel prova il seguente risultato, che mostra come l'integrabilità di un sistema hamiltoniano nell'intorno di una posizione di equilibrio sia un caso eccezionale: le funzioni hamiltoniane, per cui la trasformazione di Birkoff converge, formano un insieme di prima categoria di Baire.

Il teorema di Hirzebruch-Riemann-Roch. Il matematico tedesco Friedrich Hirzebruch definisce il genere aritmetico per varietà algebriche e fornisce una versione topologica del teorema di Riemann-Roch interpretandolo attraverso certe classi di coomologia.

Teoria KAM. Il matematico sovietico Andrej N. Kolmogorov dimostra un teorema sulla persistenza di tori invarianti nei sistemi hamiltoniani perturbati: data una hamiltoniana della forma ℋ(p,q)=ℋ₀(p)+εℋ₁(p,q), in cui ℋ₀(p) è l'hamiltoniana di un sistema integrabile e ℋ₁(p,q) è una perturbazione analitica, sotto alcune ipotesi su ℋ₀, molti dei tori invarianti che si hanno nel caso imperturbato (ε=0) continuano a esistere, anche se deformati dalla perturbazione. Questi tori formano un insieme chiuso, in nessun punto denso (nowhere dense), il cui complementare ha misura infinitesima con la grandezza della perturbazione. Successivamente il tedesco Jürgen K. Moser (1962) e il sovietico Vladimir I. Arnold (1963) estenderanno e miglioreranno il risultato; in particolare Moser dimostrerà che il risultato vale anche per perturbazioni non analitiche purché abbiano un grado abbastanza elevato di regolarità. L'insieme di questi lavori è noto come teoria KAM, dalle iniziali dei nomi dei matematici che l'hanno ideata.

Il linguaggio FORTRAN. Nasce in questo anno presso l'IBM, a opera di un gruppo di esperti di dispositivi elettronici guidati da John Backus, questo linguaggio simbolico per programmare i calcoli degli elaboratori elettronici. Il nome è una sigla derivante dall'inglese FORmula TRANslator (traduttore di formule). Il linguaggio FORTRAN è praticamente indipendente dalle caratteristiche dell'elaboratore usato e anche per questo motivo avrà un grande successo. Da esso deriveranno altri linguaggi ispirati ai suoi stessi principî.

La distanza della radiogalassia Cygnus A. Viene determinata la distanza della radiogalassia Cygnus A, che risulta essere circa 170 Mparsec. Tale distanza pone il problema dell'enorme energia in gioco per questi oggetti cosmici.

La struttura a spirale della Galassia. Osservando la riga radioastronomica a 21 cm di lunghezza d'onda, Hendrik van de Hulst, dell'Osservatorio di Leida, e G. Müller costruiscono la prima mappa della Galassia per l'emisfero boreale, completata poi (1957-1958) da astronomi australiani per l'emisfero australe.

I primi transistori a silicio. Transistori a giunzione in cui la materia attiva è silicio, anziché germanio, sono introdotti sul mercato dalla società statunitense Texas Instruments.

I barioni. Il fisico Abraham Pais, dell'Institute for Advanced Study di Princeton, conia il termine 'barione' (lett. 'particella pesante') per indicare alcune particelle con interazioni forti, quali i protoni e i neutroni; il termine viene usato per indicare tutti gli adroni con spin semintero, quali, per esempio, quelli csi, delta, lambda, omega e sigma. ¹

I campi di Yang-Mills. I fisici Chen Ning Yang e Robert Mills, dell'Institute for Advanced Study di Princeton, sviluppano la matematica dei campi di gauge nel caso non abeliano, poi detti 'campi di Yang-Mills'.

Il bevatrone. Acceleratore di particelle, realizzato alla University of California di Berkeley e capace di accelerare protoni a energie dell'ordine di 6 BeV (da cui deriva il nome), cioè di 6 miliardi di elettronvolt.

Varato il Nautilus. Si tratta di un sottomarino della Marina militare statunitense, le cui turbine motrici sono azionate da gas ad alta temperatura prodotti in reattori nucleari a fissione; resterà in servizio sino al 1980. º

Realizzata la cella fotovoltaica (o cella solare). D.M. Chapin, C.S. Fuller e G.L. Pearson dei Bell Laboratories, a Murray Hill, sviluppano un dispositivo a silicio per convertire direttamente la radiazione solare in energia elettrica.

Prodotta artificialmente la gomma. La compagnia statunitense Goodrich-Gulf produce il cis-1,4-poliisoprene, il costituente della gomma naturale. La disposizione spaziale dei gruppi metilici rispetto ai doppi legami, uniformemente di tipo cis, conferisce a tale polimero le proprietà di elasticità tipiche della gomma.

Scoperto l'elemento chimico transuranico mendelevio. Questo elemento, di numero atomico 101, è ottenuto dal fisico Albert Ghiorso con i suoi collaboratori della University of California di Berkeley bombardando l'einsteinio 253 con particelle alfa. L'annuncio della scoperta sarà dato nel 1955 mentre il nome mendelevio (simbolo Md) viene scelto in onore del chimico-fisico russo Dmitrij Ivanovič Mendeleev.

Realizzata la sintesi totale della stricnina. Robert B. Woodward, della Harvard University, realizza la prima sintesi totale della stricnina, confermando la correttezza della struttura del composto proposta da Robert Robinson alcuni anni prima.

Scoperta la reazione di Stork. Gilbert Stork, Ross Terrel e Jacob Szmuszkovicz, della Columbia University di New York, sviluppano un nuovo metodo per la sintesi di derivati alchilici e acilici dei chetoni, che passa attraverso la formazione di un'enammina. La reazione diventerà nota come 'reazione di Stork' e sarà ampiamente usata in processi di sintesi organica per l'alchilazione di composti chetonici.

Scoperta la reazione di Wittig. I chimici tedeschi Georg Wittig e Ulrich Schöllkopf, della Universität Tübingen, scoprono un nuovo metodo per la sintesi degli alcheni, basato sulla reazione tra un composto carbonilico e un'ilide del fosforo. Tale reazione, nota come 'reazione di Wittig', si rivelerà un importante strumento della chimica organica sintetica, anche grazie alla possibilità di controllare la stereochimica del processo.

L'analisi microscopica nella stratigrafia geologica. Vengono adottate tecniche di analisi microscopica del nannoplancton calcareo per trarre indicazioni su correlazioni stratigrafiche.

La tettonica gravitativa. Il geologo olandese Lamoraal U. De Sitter, dell'Università di Leida, pubblica il trattato Gravitational gliding tectonics, sull'importanza della gravità nei fenomeni tettonici.

Descritta in dettaglio la funzione dei cloroplasti. Il biochimico Daniel I. Arnon, della University of California di Berkeley, ottiene cloroplasti intatti da foglie di spinaci preventivamente distrutte e dimostra la loro proprietà di fotosintetizzare extracellularmente.

Scoperti animali privi di eritrociti e di emoglobina. Si tratta di alcuni pesci antartici e di invertebrati osservati per la prima volta dal norvegese J.T. Ruud. Si scopre che nel genere Daphnia la quantità di emoglobina, non contenuta in cellule, varia secondo la pressione parziale di ossigeno.

Rivelata la struttura della coda dello spermatozoo. Scoperta osservando al microscopio sezioni trasversali ultrasottili nel laboratorio di John R.G. Bradfield nella University of Cambridge.

Ipotizzata l'esistenza di un codice genetico. Il fisico George Gamow, della University of California di Berkeley, ipotizza l'esistenza di un codice genetico che mette in relazione la struttura lineare del DNA con quella delle proteine.

La struttura tridimensionale delle proteine è determinata dalla sequenza amminoacidica. Christian B. Anfinsen, lavorando ai National Institutes of Health, dimostra che la sequenza degli amminoacidi in una proteina determina la sua configurazione spaziale. Il complesso processo di avvolgimento si può spiegare quindi interamente e semplicemente attraverso interazioni fisiche e chimiche tra gli amminoacidi dei gruppi laterali. La tesi diventerà nota come 'ipotesi termodinamica' del folding proteico, e prevede che la conformazione naturale di una proteina sia la forma termodinamicamente più stabile nell'ambiente cellulare. Anfinsen riceverà il premio Nobel 1972 per la chimica.

L'infezione virale e l'influenza di fattori non specifici. Il biochimico André Lwoff, dell'Institut Pasteur di Parigi, esaminando la crescita in vitro del poliovirus, nota che la virulenza può essere influenzata dalla sensibilità alla temperatura. Lwoff riceverà nel 1965 il premio Nobel per la medicina o la fisiologia.

Il funzionamento delle sinapsi. Bernard Katz e José del Castillo descrivono la trasmissione di impulsi nervosi e la secrezione dell'acetilcolina in funzione del potenziale elettrico delle membrane terminali degli assoni. Katz riceverà il premio Nobel 1970 per la medicina o la fisiologia.

Come si contraggono i muscoli. Hugh E. Huxley, Jean H.R. Niedergerke e Andrew F. Huxley dimostrano che il muscolo è composto da due diversi tipi di filamenti (actina e miosina, scoperte nei tre anni successivi da W. Hasselbach e A.F. Huxley), il cui scivolamento uno sull'altro causa la contrazione muscolare.

Introdotta la reserpina tra gli psicofarmaci. Lo psichiatra Nathan S. Kline, del New York's Rockland State Hospital, individua nella reserpina, alcaloide estratto da una pianta utilizzata dalla medicina ayurvedica, un efficace sedativo.

La pressione selettiva esercitata dalla malaria mantiene alta la frequenza di mutazioni genetiche a carico dell'emoglobina. Anthony C. Allison, biochimico e genetista a Oxford, ipotizza che l'elevata frequenza del gene per l'emoglobina falcemica (HbS) in Africa (dove osserva che in alcune popolazioni il 40% è eterozigote per il tratto falcemico) sia legata a un vantaggio selettivo dei bambini eterozigoti (HbAHbS) nel resistere agli effetti della malaria rispetto a quelli che hanno un'emoglobina normale. La condizione in cui l'eterozigote in una popolazione è selettivamente favorito rispetto all'omozigote è detta polimorfismo bilanciato e funziona per mantenere elevata la frequenza del gene mutante recessivo anche se il gene è deleterio nella forma recessiva omozigote; gli omozigoti HbSHbS sono affetti da anemia falciforme e non sopravvivono per cui sono selezionati negativamente.

1955

Trasversalità. René Thom introduce il concetto di trasversalità per sottovarietà e applicazioni lisce di una varietà differenziabile e, negli anni seguenti, applica la tecnica alla teoria dell'intersezione tra sottovarietà e all'approssimazione di applicazioni lisce di varietà differenziabili.

De Giorgi e il XIX problema di Hilbert. Ennio De Giorgi dimostra che le funzioni che minimizzano i funzionali regolari del calcolo delle variazioni (e più in generale le estremali, cioè le soluzioni dell'equazione di Euler) hanno necessariamente derivate prime continue, e quindi a esse sono applicabili i risultati di regolarità. I primi risultati ottenuti in questo senso lo porteranno così, due anni dopo, a risolvere completamente il XIX problema di Hilbert. Nello stesso periodo il medesimo risultato di regolarità viene ottenuto per le equazioni paraboliche da J.F. Nash, in modo indipendente. Nel 1960 Charles B. Morrey ritroverà le stesse stime di De Giorgi usando però le disuguaglianze di Sobolev invece che gli isoperimetri del matematico italiano. De Giorgi riceverà nel 1990 il premio Wolf.

Il problema della parola per i gruppi. Il matematico sovietico Sergej Petrovich Novikov considera il problema di decidere se, in un dato gruppo presentato con generatori e relazioni, due sequenze finite di generatori denotano lo stesso elemento. Novikov dimostra che tale problema è ricorsivamente insolubile. L'analogo risultato era già noto per i semigruppi.

Il teorema di Roth. K.F. Roth dimostra il seguente teorema: dato un irrazionale algebrico α e detta β la sua misura di irrazionalità, definita come l'estremo superiore dei numeri reali b tali che ∣α−a/q∣⟨q^−b per infiniti razionali a/q, si ha β=2. Ciò risolve un classico problema risalente a Liouville, che aveva ottenuto β≤n, dove n è il grado di α, e affrontato, nella prima metà del XX sec. da Thue (β≤(1/2)n+1), Siegel (Formula)

e Dyson (Formula).

Dualità per fibrati su varietà complesse compatte. J.-P. Serre dimostra importanti isomorfismi naturali tra le coomologie del fascio di germi di forme olomorfe a valori in un fibrato olomorfo e del fascio di germi di forme olomorfe a valori nel fibrato duale. Il risultato è noto come dualità di Serre.

Pubblicato l'articolo Géométrie algébrique et géométrie analytique. In questo lavoro, poi noto come GAGA, J.-P. Serre studia i legami tra struttura algebrica e struttura analitica di una varietà algebrica complessa, dimostrando l'equivalenza dei due punti di vista.

Grammatiche formali. Il linguista americano Noam Chomsky inventa le grammatiche formali, che modellano la struttura delle frasi dei linguaggi naturali. Ogni grammatica 'genera' un linguaggio su un alfabeto finito. Chomsky forma una gerarchia di quattro tipi di grammatiche, dal generale al particolare; il tipo 0 corrisponde alle macchine di Turing; il tipo 1 fornisce i linguaggi dipendenti dal contesto; il tipo 2 dà i linguaggi liberi dal contesto e il tipo 3 corrisponde agli automi finiti di Kleene. Il tipo 2 risultò poi equivalente alle forme normali di Backus, definite nel 1959, e riveste un'importanza fondamentale nella teoria della sintassi dei linguaggi di programmazione.

La scoperta della radiazione di sincrotrone della Nebulosa del Granchio. Misurando la polarizzazione della luce emessa da questa nebulosa, un gruppo di astronomi olandesi conferma che l'emissione non è dovuta a gas caldi ma, piuttosto, è causata dal moto di particelle, veloci quasi come la luce, in un campo magnetico (radiazione di sincrotrone). Questo fatto era stato ipotizzato precedentemente da un astrofisico russo, Iosif S. Shklovskii.

Lo sviluppo dell'interferometria radio. L'astronomo inglese Martin Ryle, realizza uno strumento che combina i segnali di due radiotelescopi puntati sulla stessa sorgente. In tal modo i dati contengono le stesse informazioni che darebbe uno strumento con un diametro pari alla distanza fra gli assi ottici dei due telescopi. Per lo sviluppo di questa tecnica a Ryle fu conferito il premio Nobel 1974 per la fisica.

Verifiche di modelli cosmologici. M. Ryle e P.A.G. Scheurer, del Mullard Radio Astronomy Observatory di Cambridge, compiono il primo tentativo di servirsi di un catalogo di radiosorgenti (il 2C di Cambridge) per giudicare e confrontare le previsioni della teoria cosmologica del big bang e di quella dello stato stazionario, peraltro senza giungere a conclusioni definite.

Scoperta la radioemissione di Giove. I radioastronomi Bernard F. Burke e Kenneth L. Franklin, della Carnegie Institution a Washington, rilevano da Giove intensi segnali radio di lunghezza d'onda fra 10 e 15 m (frequenza tra 30 e 60 MHz).

La scoperta dell'antiprotone. I fisici della University of California di Berkeley Emilio G. Segré e Owen Chamberlain, scoprono l''antiprotone', particella avente la massa del protone, ma carica elettrica negativa anziché positiva. Questa particella era stata già 'osservata' l'anno precedente da Edoardo Amaldi e collaboratori dell'Università di Roma. Per tale scoperta Segré e Chamberlain condivideranno il premio Nobel 1959 per la fisica. ·

Le 'relazioni di dispersione'. Derivano dal lavoro di vari fisici sulle proprietà formali della matrice S e nell'insieme consentono di trattare le interazioni forti.

Il microscopio ionico a effetto di campo. Inventato dal fisico Erwin W. Mueller, della Pennsylvania State University di Harrisburg, e indicato correntemente con la sigla FIM (field-ion microscope). è il primo strumento che consente di visualizzare singoli atomi su uno schermo fluorescente.

La camera a scintille. Marcello Conversi, della Università di Roma, e Adriano Gozzini, della Università di Pisa, realizzano questo rivelatore di particelle, detto anche 'odoscopio di Conversi e Gozzini' per la sua capacità di visualizzare la traiettoria di particelle elettricamente cariche.

Nasce l'ottica a fibre. Lo sviluppo di tale tecnica è l'applicazione della scoperta compiuta dal fisico tedesco Abraham van Hell in base alla quale un rivestimento pellicolare (o film) produce riflessione e consente la trasmissione della luce da parte di fibre di vetro.

Introdotta la tecnica di analisi elementare mediante assorbimento atomico. Alan Walsh, della Commonwealth Scientific and Industrial Organization, di Victoria, in Australia, pubblica risultati relativi all'applicazione della spettroscopia di assorbimento atomico per la determinazione quantitativa degli elementi chimici che compongono un campione. Tale metodo si affiancherà presto alla tradizionale tecnica basata sull'emissione e diventerà di uso assai comune nella chimica analitica.

Reazioni di trasferimento elettronico. Rudolph E. Marcus, professore al Caltech, proseguendo lavori già iniziati da W.F. Libby, ne corregge l'impostazione e propone una teoria generale per il calcolo della velocità dei processi di trasferimento elettronico intermolecolari. La teoria si rivelerà in grado di effettuare diverse predizioni, confermate dagli esperimenti, e viene attualmente applicata in svariati settori che riguardano la fotosintesi, i polimeri conduttori, la chemiluminescenza e la corrosione. A Marcus è stato attribuito il premio Nobel 1992 per la chimica.

Chiarita e completata la struttura dell'insulina. Mediante l'uso della cromatografia su carta, il biochimico britannico Frederick Sanger, della University of Cambridge, dimostra che la molecola dell'insulina consiste di 50 amminoacidi distribuiti in due catene interconnesse; tale ormone ha un ruolo fisiologico fondamentale per il metabolismo ed è usato anche nel trattamento del diabete. Egli inoltre descrive la posizione dei ponti disolfuro che uniscono le catene A e B dell'insulina. Sanger riceverà il premio Nobel 1958 per la chimica.

Studiati i centrioli e il centrosoma. Utilizzando anticorpi antispettrina e antitubulina, Mario H. Burgos, della Università Cuyo di Mendoza, in Argentina, e Donald W. Fawcett definiscono la composizione dei centrioli e del centrosoma, scoprendo la modulabilità morfofunzionale di alcune strutture endocellulari che permettono loro di regolare i processi mitotici.

La struttura della cellula: i microsomi e i ribosomi. Il biologo George E. Palade, della Rockefeller University di New York, conferma che i microsomi non sono altro che frammenti del reticolo endoplasmatico, come già ipotizzato precedentemente dal citologo belga Albert Claude. Egli dimostra inoltre che i ribosomi sono particelle costituite da ribonucleoproteine. Per i loro fondamentali studi sulla morfologia e la fisiologia della cellula Palade e Claude riceveranno il Nobel 1974 per la medicina o la fisiologia.

Scoperto l'enzima che sintetizza l'RNA. Severo Ochoa e i suoi collaboratori del New York University College of Medicine isolano un enzima capace di polimerizzare ribonucleotidi; è la prima volta che si sintetizza in vitro un acido nucleico. Per questa scoperta Ochoa meriterà il premio Nobel 1959 per la medicina o la fisiologia.

Definita l'origine evolutiva della tiroide. Aubrey Gorbman, della Washington University di Seattle, scopre che la comparsa e l'evoluzione della tiroide rispondono al bisogno di captare iodio da parte degli animali nel loro passaggio dalla vita marina, dove il metalloide è abbondante, alla vita terrestre.

La struttura fine del gene. Seymour Benzer, della Purdue University (Indiana), presenta la mappa genetica dettagliata a livello del singolo nucleotide di una regione del DNA del fago T4.

Il citomegalovirus e lo sviluppo del feto. Il genetista Thomas H. Weller, del Children's Hospital di Boston, a cui era andato il Nobel 1954 per la medicina o la fisiologia per i suoi studi sul poliovirus, isola il citomegalovirus. Egli dimostrerà che il feto umano è particolarmente sensibile alle infezioni provocate da questo virus, con conseguente danno cerebrale del bambino.

Dimostrata l'azione della selezione naturale. Henry Bernard Davis Kettlewell dimostra gli effetti selettivi del cambiamento ambientale sulla falena Biston betularia: i tronchi degli alberi sono diventati più scuri per l'inquinamento e la varietà più scura della falena, che si mimetizza meglio, è diventata predominante.

1956

Nasce la topologia differenziale. John W. Milnor mostra che esistono varietà differenziabili di dimensione 7, dette sfere esotiche, omeomorfe ma non diffeomorfe alla sfera S⁷⊂ℝ⁸ aprendo così un nuovo filone di ricerca. Per questo risultato egli otterrà la medaglia Fields nel 1962.

Automi finiti. Il logico americano Stephen Kleene rielabora il concetto di rete neurale di W. McCulloch e W. Pitts e propone il concetto di automa finito. Esso ha un insieme finito di stati e ci sono azioni che possono portare da uno stato all'altro. Se A è l'insieme delle azioni, una sequenza di azioni è una 'parola' sull'alfabeto A; quindi gli automi finiti possono essere usati per definire 'linguaggi', cioè insiemi di parole. I linguaggi definiti da automi finiti sono detti regolari e formano una sottoclasse propria dei linguaggi riconoscibili da una macchina di Turing.

Nasce l'algebra omologica. H. Cartan e S. Eilenberg pubblicano il trattato Homological algebra (completato fin dal 1953), in cui viene presentato il corpus delle idee di questo ramo dell'algebra, sviluppatosi negli anni precedenti per sistematizzare i problemi algebrici della topologia. In particolare, sono sviluppati i concetti di modulo iniettivo e proiettivo, di risoluzione iniettiva o proiettiva di un modulo e di funtore derivato.

Il linguaggio Lisp. L'informatico americano John McCarthy, durante il convegno di Dartmouth sull'intelligenza artificiale, sviluppa le idee alla base del Lisp. La motivazione di McCarthy era quella di sviluppare un linguaggio algebrico di manipolazione delle liste per l'intelligenza artificiale. Da allora Lisp è stato implementato su molti calcolatori e ha generato numerosi dialetti; fra questi segnaliamo: Scheme, sviluppato nella seconda metà degli anni Settanta e che incorpora idee della semantica denotazionale perfezionata in quegli anni; Common lisp, una versione standardizzata di Lisp implementata su molti calcolatori; Common lisp object system (CLOS), una versione di Common lisp basata sulla programmazione a oggetti.

Soluzione del problema di Post. Nel 1944, il logico americano Emil Post pose il problema di stabilire se esistano insiemi ricorsivamente enumerabili che non siano né ricorsivi né costruttivamente equivalenti al problema della fermata delle macchine di Turing. Nel 1956 uno studente americano, Richard Friedberg, e uno studente russo, Andrei Muchnik, risolvono il problema in senso affermativo. Il metodo dimostrativo, detto metodo delle priorità, è diventato lo strumento forse più importante della moderna teoria della ricorsività.

Spazi classificanti. L'americano John W. Milnor costruisce, per ogni gruppo topologico G, il G-fibrato principale universale, la cui base si definisce 'spazio classificante per G', da cui si ottengono per pull-back i G-fibrati principali.

Il teorema di immersione isometrica per varietà differenziali. J.F. Nash, nell'articolo The imbedding problem for Riemannian manifolds, dimostra che ogni varietà riemanniana di dimensione n può essere immersa in modo isometrico in uno spazio euclideo di dimensione sufficientemente alta. Questo risultato, di grande importanza poiché unifica due branche della geometria differenziale, viene dimostrato con un procedimento di regolarizzazione estremamente tecnico che prevede, tra l'altro, la risoluzione di un sistema di equazioni differenziali paraboliche molto complesso.

Prokhorov e la convergenza dei processi. Appare il libro Convergence of random processes and limit theorems in probability theory del matematico russo Juri V. Prokhorov, che avrà un'influenza decisiva sullo sviluppo della teoria dei processi stocastici. Vi si trova, tra l'altro, un teorema generale sull'esistenza di limiti proiettivi di misure di probabilità e un celebre criterio di compattezza (per la topologia della convergenza stretta di misure) fondato sulla nozione di famiglia 'tesa' di misure.

Lo sviluppo dell'interferometro stellare. Gli astronomi australiani Robert Hanbury-Brown e Richard Twiss realizzano un interferometro stellare che costituisce il prototipo dei più avanzati strumenti attualmente utilizzati o in corso di sviluppo in astronomia.

Misurazione radar del periodo di rotazione di Venere. Tale periodo risulta pari a 243,08 giorni in senso antiorario (ossia contrario a quello della rotazione della Terra), quindi non molto differente dal periodo di rivoluzione intorno al Sole, che è di 224,7 giorni.

Le coppie di Cooper. Leon Cooper, della Brown University di Providence, dimostra una circostanza importante per le teorie della superconduzione, ossia la formazione di coppie di elettroni di conduzione (dette 'coppie di Cooper') con impulso totale e spin totale entrambi nulli per accoppiamento con le vibrazioni del cristallo.

L'effetto Gunn. Scoperto da John B. Gunn, della Columbia University di New York, consiste nel fatto che se l'intensità del campo elettrico applicato a certi materiali cristallini semiconduttori supera un certo valore critico, si hanno transizioni degli elettroni tra minimi diversi delle bande di conduzione, con forte variazione della mobilità elettronica nel cristallo.

La scoperta dell'antineutrone. Questa antiparticella, scoperta da Oreste Piccioni anche con la collaborazione di fisici dell'Università di Roma, differisce dal neutrone per l'orientamento del suo momento magnetico.

La violazione della parità nelle interazioni deboli. è postulata come ipotesi da Tsung Dao Lee, della Columbia University di New York, e da Chen Ning Yang, della University of Chicago, ed è confermata da un esperimento di Chien-Shiung Wu, della Princeton University, sul decadimento beta dell'isotopo 60 del cobalto. Lee e Yang riceveranno il premio Nobel 1957 per la fisica.

Il 'tempo delle effemeridi'. In base all'accordo internazionale stretto nel 1950, alle ore zero del 1° gennaio entra nell'uso come nuova unità di misura del tempo il 'secondo delle effemeridi', che resterà in vigore sino al 1967.

Il maser continuo. è realizzato dal fisico Nicolaas Bloembergen nella Harvard University, secondo un principio di funzionamento a due stadi; Bloembergen si dedicherà a ricerche di spettroscopia maser che gli varranno il premio Nobel 1981 per la fisica.

Il primo impianto elettronucleare commerciale. Costruito in ottobre presso Calder Hall (Inghilterra), comprende quattro reattori ed è utilizzato in parte per scopi pacifici.

Scoperto il policarbonato. La società Bayer in Germania e la General Electric negli USA sviluppano il policarbonato, nuovo polimero ottenuto facendo reagire il fosgene con il bisfenolo A. Il nuovo materiale termoplastico, dotato di straordinaria durezza e resistenza e, al tempo stesso, di elevata duttilità, troverà ampia applicazione nella produzione industriale. ·

Proposta una nomenclatura razionale per la configurazione dei centri chirali. Robert S. Cahn, Christopher K. Ingold e Vladimir Prelog propongono una serie di regole per identificare in modo univoco i diversi stereoisomeri mediante l'assegnazione dei simboli R e S alla configurazione assoluta dei centri chirali.

Scoperta la reazione di idroborazione degli alcheni. H.C. Brown e B.C. Subba Rao, della Purdue University, di West Lafayette, descrivono la reazione di addizione del borano al doppio legame degli alcheni, con la formazione di un organoborano e successivamente dell'alcol corrispondente per reazione con acqua ossigenata. Il processo rivestirà notevole importanza nella sintesi organica, poiché consente di realizzare l'idratazione di un alchene con stereochimica sin- e anti-Markownikoff, ossia in modo tale che il protone non si addizioni all'atomo di carbonio legato al maggior numero di atomi di idrogeno. Brown riceverà il premio Nobel 1979 per la chimica.

La cinetica chimica viene riconosciuta quale scienza adulta. Il premio Nobel per la chimica nel 1956 viene attribuito congiuntamente a Cyril N. Hinshelwood della University of Oxford e a Nikolay N. Semenov dell'Accademia delle Scienze di Mosca per le loro ricerche sulla cinetica chimica. Esse hanno infatti permesso di identificare i principî chimico-fisici che sono alla base della teoria collisionale della velocità di reazione, i meccanismi dei processi a catena e i criteri di stabilità dei sistemi soggetti a reazioni chimiche.

Le prime misurazioni dello spessore della crosta terrestre. Sono effettuate da Russel W. Raitt, dello Scripps Institute of Oceanography, di La Jolla, in alcune zone del fondo dell'Oceano Pacifico con il metodo della prospezione sismica a rifrazione.

Acidi nucleici e proteine. Heinz Fraenkel-Conrat e Robley Cook Williams separano e quindi riassemblano l'acido nucleico del virus del mosaico del tabacco e il suo rivestimento proteico. Dimostrano così che entrambi sono necessari per l'infezione.

Determinata la struttura della vitamina B12. Dorothy Crowfoot Hodgkin, della University of Oxford, determina mediante la cristallografia a raggi X la struttura della vitamina B12, grazie anche all'utilizzazione pionieristica di elaboratori elettronici per analizzare i dati diffrattometrici. Questo lavoro segna una svolta nella determinazione delle strutture cristallografiche di sostanze biologiche complesse. La studiosa riceverà il premio Nobel 1964 per la chimica.

Isolato l'AMP ciclico. Il biochimico Earl W. Sutherland jr, della Vanderbilt University di Nashville, nel Tennessee, isola l'acido adenosin-monofosforico ciclico (cAMP), che stimola l'attività enzimatica; per tale scoperta riceverà il premio Nobel 1971 per la medicina o la fisiologia.

Scoperto il tRNA. Mahlon B. Hoagland, Paul C. Zamecnik e Mary L. Stephenson isolano il transfer RNA e ne identificano la funzione di trasporto degli amminoacidi verso i ribosomi.

Scoperto l'enzima che sintetizza il DNA. Arthur Kornberg, della University of California di Berkeley, descrive la DNA-polimerasi, un enzima capace di catalizzare la sintesi del DNA partendo da nucleotidi trifosfati e da una molecola di DNA come stampo. Kornberg riceverà il premio Nobel 1959 per la medicina o la fisiologia.

Descritto il fenomeno dell'assuefazione in etologia. L'etologo William H. Thorpe, della University of Cambridge, pubblica Learning and instinct in animals, nel quale l'istinto è considerato un meccanismo nervoso capace di rispondere opportunamente a stimolazioni interne o esterne, allo scopo di garantire meglio la sopravvivenza della specie.

La specie umana possiede 46 cromosomi. J. Hin Tjio e A. Levan, dell'Istituto di genetica di Lund, in Svezia, ottengono questo risultato trattando cellule con colchicina e soluzioni saline diluite.

Descritte le prime due specie di gnatostomulidi. Si tratta delle specie Gnathostomula paradoxa e Gnathostomula lutheri del Mediterraneo e sono descritte dallo zoologo tedesco Peter Ax, dell'Universität Göttingen. Nei 20 anni successivi se ne conosceranno oltre 40 specie ma rimarrà aperto il problema della corretta collocazione sistematica di questi animali.

Connessioni tra glicolisi e neoplasie maligne. Otto H. Warburg, biochimico del Max Planck Institut per la fisiologia cellulare di Berlino dimostra che alcuni carcinogeni, come l'uretano o gli idrocarburi policiclici, si legano ai mitocondri, i quali regrediscono obbligando le cellule che sopravvivono a vivere dispendiosamente di glicolisi, anche in presenza di ossigeno, con vantaggio selettivo rispetto ad altre cellule.

Il test di Coombs. Robert R.A. Coombs, clinico di Cambridge, mette a punto un test usato per la diagnosi sierologica di malattie del sangue poiché rivela precisi anticorpi sulla superficie dei globuli rossi del paziente (test diretto) oppure anticorpi nel siero (test indiretto).

Il dosaggio radioimmunologico. Rosalyn Yalow e Solomon A. Berson dei Veterans Administrations pubblicano le prime analisi realizzate con il dosaggio radioimmunologico. Questo metodo, per mezzo degli isotopi radioattivi, permette di rivelare e seguire molecole biologicamente attive nell'organismo.

Scoperta la sede anatomica della sintesi anticorpale negli uccelli. Bruce Glick scopre per caso che nella borsa di Fabrizio, organo linfoide degli uccelli, avviene la sintesi degli anticorpi.

Identificata la causa genetica dell'emoglobina falciforme. Vernon Ingram individua la variazione nucleotidica che modifica l'emoglobina normale nella sua forma patologica. Viene così stabilita la relazione tra la mutazione genetica, il cambiamento della struttura proteica e la malattia.

1957

Il Tohoku paper. Il matematico franco-tedesco Alexander Grothendieck, pubblica un articolo sulla rivista giapponese "Tohoku mathematical journal", che successivamente diventerà noto con il nome di Tohoku paper. Prendendo spunto dalle proprietà formali delle teorie coomologiche a valori in un fascio, Grothendieck sviluppa la teoria dei funtori derivati di funtori di moduli, una generalizzazione dell'algebra omologica alle categorie. Introduce le nozioni di categoria additiva e abeliana, funtore spettrale, fascio fiacco, funtore Ext per i fasci, risoluzione aciclica. Grothendieck sarà insignito della medaglia Fields nel 1966.

Risolto il XIII problema di Hilbert. Una formulazione analitica di tale problema è: ogni funzione continua di tre variabili si può scrivere come composizione di più funzioni di due variabili? V.I. Arnold prova che ogni funzione reale continua di tre variabili si può scrivere come somma di tre termini costituiti da composizioni di funzioni di due variabili. L'anno precedente A.N. Kolmogorov aveva trovato un risultato analogo per funzioni di n>3 variabili, dimostrando che esistono funzioni Φ_pq(x) definite su [0,1] crescenti e continue, tali che ogni funzione continua definita su [0,1]ⁿ si può scrivere come f(x₁,…,x_n)=∑_qg_q [∑_pΦ_pq(x_p)] (con q=1,…,2n+1; p=1,…,n) per opportune g_p funzioni continue di una variabile.

Omologia stabile dei gruppi classici. Il matematico ungherese Raoul Bott dimostra la periodicità dei gruppi di omotopia dei gruppi ortogonale, unitario e simplettico.

Processi di Markov e teoria del potenziale. Viene pubblicato il primo di due monumentali articoli (il secondo uscirà nel 1958) del matematico americano Gilbert Hunt sui processi di Markov. Vi si prova che la teoria dei processi di Markov è identica a una forma della teoria del potenziale; si tratta di un risultato destinato ad attirare molti matematici verso l'aspetto probabilistico della teoria del potenziale. Nel 1984 J.L. Doob in Classical potential theory and its probabilistic counterpart pubblicherà una sintesi fondamentale di tali ricerche.

L'inizio dell'astronomia fotoelettrica. L'astronomo americano Joel Stebbins realizza uno strumento nel quale la tradizionale immagine fotografica viene sostituita da rivelatori fotoelettrici, aprendo così la strada a successivi e importantissimi sviluppi nelle tecnologie astronomiche.

Un'ipotesi per le fluttuazioni di luminosità delle galassie Seyfert. Secondo l'astronomo britannico Martin Ryle, del Mullard Radio Astronomy Observatory della University of Cambridge, tali fluttuazioni deriverebbero dall'espulsione di materia stellare con velocità prossima a quella della luce nel vuoto.

Il primo satellite artificiale terrestre. È lo Sputnik I, lanciato il 4 ottobre dall'Unione Sovietica e seguito dallo Sputnik II.

La conservazione di CP. Proposta da Lev D. Landau, dell'Istituto di problemi fisici di Mosca, afferma che nelle interazioni non varia la simmetria rispetto alla coniugazione di carica elettrica C e alla parità P, il che comporta che se P non si conserva, come nelle interazioni deboli (violazione della parità) C deve variare in modo uguale e opposto così che si conservi il prodotto CP. Si è poi trovato che tale conservazione viene violata in alcuni decadimenti di particelle.

La superficie di Fermi. La superficie che nello spazio degli impulsi separa gli stati elettronici occupati da quelli vuoti (per un elettrone libero è una sfera), denominata 'superficie di Fermi', è osservata per la prima volta da Alfred B. Pippard, della University of Cambridge, con misurazioni di conducibilità elettrica superficiale per campi elettrici alternati ad alta frequenza.

La teoria BCS. Enunciata dai fisici John Bardeen, Leon N. Cooper e John R. Schrieffer, dell'Università dell'Illinois a Urbana, è la forma definitiva della teoria quantistica della superconduzione, basata sul fatto che al di sotto di una temperatura critica le 'coppie di Cooper' producono uno stato collettivo superconduttore a energia inferiore allo stato normale. Per tale scoperta essi condivideranno il premio Nobel 1972 per la fisica.

Ha inizio la produzione industriale di polipropilene. A Ferrara è inaugurato il primo impianto per la produzione industriale di polipropilene, avviata anche negli Stati Uniti. Il polipropilene è una materia plastica leggera che per le sue proprietà di resistenza, inerzia chimica e rigidità, diventerà una delle materie plastiche più usate.

Realizzata la prima sintesi totale della penicillina. John C. Sheehan, del MIT, realizza la prima sintesi totale della penicillina.

L'anno geofisico internazionale 1957-1958. è il periodo di 18 mesi dal luglio 1957 al dicembre 1958 in cui 66 nazioni sviluppano piani coordinati di osservazione e di ricerca in tutti i campi della geofisica. Tra i risultati conseguiti: il nuovo valore dello schiacciamento della Terra ai poli, pari a 1/279,3; gli scostamenti del geoide, ossia della reale superficie media terrestre, dallo sferoide terrestre; le modalità della propagazione di onde sismiche; una nuova relazione tra la magnitudo e l'energia dei terremoti; le particolarità del campo magnetico terrestre nei tempi geologici.

Introdotta la scala Richter. Il sismologo statunitense Charles Richter, del California Institute of Technology di Pasadena, per quantificare l'intensità di un sisma introduce, accanto ai gradi della scala Mercalli-Cancani-Seeberg basata sugli effetti del sisma, il concetto di 'magnitudine', che è in relazione con l'energia rilasciata dal terremoto nel suo epicentro.

Il magnetometro a precessione di protoni. Realizzato in seguito ai risultati di ricerche condotte dai vari sperimentatori e quasi subito brevettato per le sue doti di semplicità, rapidità, sensibilità e accuratezza diventa in poco tempo lo strumento fondamentale di misurazione del campo magnetico terrestre.

Chiarita la fotosintesi delle piante. Il biochimico Melvin Calvin, della University of California di Berkeley, scopre e illustra tutti i dettagli del processo fotosintetico; riceverà il premio Nobel 1961 per la chimica.

Enunciato il 'dogma centrale' della biologia molecolare. Il biologo molecolare Francis H.C. Crick, della University of Cambridge, stabilisce che il flusso dell'informazione genetica va dal DNA all'RNA e poi alle proteine e che questo flusso non è reversibile. Successivamente, con la scoperta della trascrittasi inversa (1970), il flusso si definisce reversibile da RNA a DNA.

Dimostrata la natura semiconservativa della replicazione del DNA. Matthew S. Meselson e Franklin Stahl, del California Institute of Technology di Pasadena, utilizzando la tecnica della centrifugazione in gradiente di densità, stabiliscono che la replicazione del DNA è semiconservativa e confermano la validità del modello di replicazione proposto da Watson e Crick.

Il cromosoma batterico è circolare. Elie Wollman e François Jacob, dell'Institut Pasteur di Parigi, in seguito alla ricerche sui ceppi batterici Hfr (high frequency of recombination), prospettano la possibilità che il cromosoma batterico sia circolare. Questa ipotesi sarà confermata nel 1963 dagli studi autoradiografici di John Cairns jr, del Virginia Polytechnic Institute di Blacksburg.

Definito il drive meiotico. L. Sandler ed E. Novitski, della University of Oregon di Eugene, definiscono questo fenomeno che, in seguito alla meiosi, influenza la struttura riproduttiva alterando la frequenza allelica di una popolazione.

La malattia Kuru. Daniel C. Gajdusek e Vincent Zigas iniziano a studiare questa malattia diffusa nell'etnia Fore della Nuova Guinea, dove si pratica un cannibalismo rituale che consiste nel mangiare il cervello dei morti. Gajdusek la mette in relazione con lo scrapie delle pecore e ipotizza che la causa sia un lentivirus. L'abbandono del cannibalismo ha eliminato la malattia. Dieci anni dopo Gajdusek dimostrerà che si trasmette come una malattia infettiva. Per questi studi riceverà il premio Nobel 1976 per la medicina o la fisiologia.

La teoria della dissonanza cognitiva. è presentata dallo psicologo Leon Festinger, della Stanford University, ed esamina la relazione tra gli elementi cognitivi, quali l'autocoscienza e il comportamento, e l'ambiente, con particolare riguardo alle discrepanze tra attitudine e comportamento da una parte, e alle conseguenze delle decisioni dall'altra.

Individuati i primi meccanismi di azione genetica. H.J.Vogel e B. Magasanik descrivono il meccanismo di repressione genetica della sintesi degli enzimi.

Il gene-cistrone. Seymour Benzer introduce il termine di cistrone per definire l'unità funzionale del materiale ereditario, ossia il gene, sulla base di un test sperimentale che consente di stabilire dal fenotipo se due mutazioni interessano la medesima unità funzionale.

L'AMP ciclico identificato come secondo messaggero. Earl W. Sutherland e Theodor Rall scoprono questo intermediario chimico, descrivendone le importantissime funzioni di controllo e regolazione dell'azione ormonale. Sutherland riceverà il premio Nobel 1971 per la medicina o la fisiologia.

Descritto il meccanismo di regolazione della membrana cellulare. Il danese Jens C. Skou scopre l'enzima ATPasi e ne descrive il ruolo nel regolare l'equilibrio di sodio e potassio attraverso la membrana.

Scoperto l'interferone. Alick Isaacs e Jean-Jacques Lindemann scoprono che una cellula infettata da un virus produce rapidamente una sostanza che induce le altre cellule a sintetizzare alcune proteine che inibiscono la diffusione del virus. La sostanza è l'interferone, oggi utilizzata come terapia per numerose patologie, quali l'epatite C, la leucemia e la sclerosi multipla.

La teoria della selezione clonale della formazione degli anticorpi. Rielaborando un'ipotesi avanzata nel 1955 da Niels K. Jerne per cui gli anticorpi preesisterebbero nel siero con specificità differenti e l'incontro con l'antigene indurrebbe la replicazione differenziale dell'anticorpo meglio adattato, Frank M. Burnet e David Talmage propongono la teoria secondo la quale la replicazione differenziale non interesserebbe gli anticorpi in quanto tali, ma le cellule che li producono. L'interazione tra l'antigene e l'anticorpo avverrebbe a livello della superficie cellulare e indurrebbe una proliferazione clonale delle cellule che trasportano l'anticorpo specifico.

La leucemia murina indotta da radiazione può essere di origine virale. Ludwik Gross dimostra che la leucemia indotta da radiazioni nel topo non è di origine genetica, ma il risultato dell'attivazione da parte delle radiazioni ionizzanti di un virus dormiente, che può essere isolato e trasmesso da topo a topo.

1958

Teoria delle deformazioni. K. Kodaira e Donald C. Spencer danno origine alla teoria delle deformazioni degli spazi complessi (o delle strutture analitiche su una varietà differenziabile compatta), usando un approccio completamente nuovo basato sulla teoria dei fasci e, più propriamente, trasferendo il problema nel primo gruppo di coomologia del fibrato tangente.

Sulle sfere e l'algebra. R. Bott e J. Milnor, utilizzando i risultati di W.T. Wu sulle operazioni coomologiche di quadratura introdotte da N. Steenrod e sulle classi caratteristiche di Pontrjagin, dimostrano che le uniche sfere parallelizzabili sono quelle di dimensione 1, 3 e 7, da cui deducono il seguente risultato di algebra: non esistono algebre di divisione sui reali di rango diverso da 1, 2, 4 e 8.

L'entropia metrica di Kolmogorov. A.N. Kolmogorov, per distinguere shift con differenti misure di Bernoulli, formula una definizione di entropia strettamente legata a quella introdotta da C.E. Shannon nella teoria dell'informazione, che si rivelerà uno strumento basilare nella teoria ergodica.

Alberto Calderón pubblica Uniqueness in the Cauchy problem for partial differential equations. L'importanza del lavoro di Calderón è legata alla teoria sviluppata insieme al polacco Antoni Zigmund che diventerà un pilastro dell'analisi armonica, in cui si cerca di generalizzare il concetto di trasformata di Hilbert. Da questi concetti si origina negli anni Sessanta la teoria degli operatori pseudodifferenziali. Per questo lavoro il matematico argentino riceverà lo Steele Prize nel 1989.

Nasce la K-teoria. Dapprima nella versione astratta dovuta ad A. Grothendieck e, l'anno seguente, nella versione topologica dovuta a M.F. Atiyah e F. Hirzebruch. In tale ambito, nello stesso anno, Grothendieck dimostra una versione astratta del teorema di Riemann-Roch in termini dell'anello di Chow dei cicli algebrici su varietà quasiproiettive lisce. Nel 1961 Atiyah e Hirzebruch estenderanno tale nozione inglobandola nella teoria delle coomologie generalizzate.

I metodi LR e QR per il problema degli autovalori. Lo svizzero Heinz Rutishauser descrive una tecnica per il calcolo degli autovalori di una matrice basata sulla fattorizzazione LR di matrici. Ma è solo nel 1961, quando J.G.F. Francis introduce la fattorizzazione QR, che il metodo comincia a essere utilizzato in modo estensivo. Successive modifiche, dovute a James Hardy Wilkinson, volte a migliorarne la velocità di convergenza e la stabilità, lo rendono uno dei metodi più usati per il problema degli autovalori di matrici di medie dimensioni e non dotate di particolari strutture.

La scoperta di raggi X dal Sole. L'astronomo americano Herbert Friedman scopre, utilizzando strumenti operanti al di sopra dell'atmosfera terrestre, l'esistenza di raggi X provenienti dai gas caldi della corona solare.

La scoperta del vento solare. L'astronomo americano Eugene N. Parker scopre che il Sole emette continuamente un flusso di particelle subatomiche e attribuisce l'origine di tale flusso alla corona solare.

La verifica di modelli cosmologici. Sulla base dei dati ottenuti con radiotelescopi, astronomi inglesi e australiani compilano il catalogo di sorgenti noto come il terzo catalogo di Cambridge (3C). L'analisi delle proprietà di tali sorgenti induce a ritenere che le radiogalassie fossero più numerose nel passato e quindi che il modello cosmologico del big bang sia preferibile a quello dello stato stazionario.

Il lancio dell'Explorer 1. Il 31 gennaio gli USA mettono in orbita l'Explorer 1; il loro primo satellite artificiale terrestre.

Fondata la National Aeronautics and Space Administration (NASA). L'atto istitutivo è del 1° ottobre e conferisce al nuovo ente federale le competenze proprie del National Advisory Committee for Aeronautics (NACA) e di altre organizzazioni governative operanti nel campo delle attività aeronautiche, aggiungendovi quelle relative alle nascenti attività spaziali.

Inventato il circuito integrato. Si tratta di un circuito in cui vari componenti elettronici sono integrati su una sola lastrina di silicio semiconduttore inventato quasi contemporaneamente, ma indipendentemente, dagli statunitensi Jack Kilby, della società Texas Instruments, e Robert Noyce, della Fairchild Semiconductors. Per questa realizzazione Kilby riceverà il premio Nobel 2000 per la fisica.

Il diodo tunnel di Esaki. Il fisico giapponese Leo Esaki, ricercatore nei laboratori della Sony Corporation a Tokyo, sfrutta l'effetto tunnel quantistico, in base al quale una particella può superare una barriera di potenziale anche quando la sua energia è minore di quella massima della barriera, per realizzare il dispositivo elettronico che prende il suo nome. Per tale realizzazione otterrà il premio Nobel 1973 per la fisica.

La strizione (pinch) di un plasma. è l'operazione, definita più propriamente 'confinamento magnetico', mediante la quale, sfruttando azioni elettromagnetiche, si mantiene un plasma in un volume ben definito, per ottenere reazioni di fusione termonucleare utilizzabili in maniera controllata. Il primo reattore a sfruttare tale operazione, denominato 'Zeta', viene realizzato nei Laboratori di Harwell, in Gran Bretagna; questa macchina si rivela però instabile e quindi inutile. Occorrerà attendere qualche anno per avere reattori affidabili, quali lo statunitense Stellarator (primo esemplare operativo nel 1960) e il sovietico Tokamak (primo esemplare operativo nel 1962).

L'effetto Mössbauer e la relativa spettroscopia. Il fisico Rudolf L. Mössbauer, della Technische Universität München, scopre che nuclei radioattivi di atomi in reticoli cristallini possono emettere radiazioni γ cedendo tutto il loro impulso all'intero reticolo, ossia senza rinculo nucleare e, quindi, con una riga spettrale strettissima. Tale fenomeno, denominato 'effetto Mössbauer', sarà alla base dell'omonima tecnica spettroscopica ad alta definizione e varrà al suo scopritore il premio Nobel 1961 per la fisica.

Localizzazione alla Anderson. Philip W. Anderson, degli AT&T Bell Laboratories, dimostra la localizzazione spaziale dell'elettrone dovuta al disordine cristallino, quando esso produce un cammino libero medio inferiore alla lunghezza d'onda dell'elettrone. Gli stati localizzati incidono sulle proprietà elettriche dei materiali non contribuendo al trasporto di carica. Anderson condividerà nel 1977 il premio Nobel per la fisica.

La transizione anomala dell'elio liquido. Studiando l'assorbimento di ultrasuoni viene scoperta la cosiddetta 'transizione anomala' tra lo stato fluido normale, He I, e lo stato superfluido dell'elio liquido, He II; quest'ultimo presenta, rispetto al primo, viscosità assai minore e grande conducibilità termica.

Il diodo di Gunn. Dispositivo a semiconduttori usato come amplificatore per microonde e detto 'diodo a trasferimento di elettroni' o 'a effetto Gunn' in quanto basato sull'effetto scoperto nel 1956 da John B. Gunn.

Il teorema CPT. Lev D. Landau, dell'Istituto di problemi fisici di Mosca, Gustav Lüders e Bruno Zumino, della University of California di Berkeley, partendo dal principio di conservazione di CP enunciato l'anno prima da Landau, propongono il teorema CPT, secondo il quale si conserva il prodotto della coniugazione di carica C per la parità P per la simmetria di riflessione temporale T; ne consegue che se non si conserva il prodotto CP, T deve variare in modo uguale e opposto, cosicché resti costante il prodotto CPT. è la prima volta che è considerata l'eventualità della simmetria temporale in un fenomeno fisico.

La fasce di radiazione. Sono scoperte dal fisico americano James A. Van Allen esaminando le misure di radioattività fornite dai contatori Geiger del satellite Explorer 1. Si tratta di due regioni della magnetosfera terrestre (una interna, a circa un raggio terrestre di quota, e una esterna, centrata su circa sei raggi terrestri di quota) nelle quali rimangono intappolate, a opera del campo magnetico terrestre, le particelle di alta energia del vento solare. La scoperta segna l'inizio dell'esplorazione diretta dello spazio circumterrestre.

Scoperto l'elemento chimico transuranico nobelio. Questo elemento, con numero atomico 102 e simbolo No, è ottenuto da Albert Ghiorso e dai suoi collaboratori della University of California di Berkeley bombardando curio 244 con ioni di carbonio 12 accelerati a ca. 100 MeV. Viene così denominato in onore dell'industriale chimico svedese Alfred Nobel.

Risolta la struttura spaziale di una proteina. Viene pubblicata da John C. Kendrew della University of Cambridge la prima soluzione della struttura spaziale di una proteina, la mioglobina, basata sull'analisi cristallografica ai raggi X. Kendrew riceverà, insieme a Max F. Perutz, il premio Nobel 1962 per la chimica.

Descritto un nuovo pigmento respiratorio. A.E. Needham descrive un pigmento respiratorio a base di rame, di colore violetto e disperso nei tessuti mesenchimali di alcuni chilopodi (Lithobius forficatus).

Estratto l'acido gamma-amminobutirrico detto anche GABA. S.W. Kuffler e C. Edwards, della Harvard University, estraggono la molecola, già identificata nel cervello umano nel 1950 da E. Roberts e J. Awapara, dai neuroni dei crostacei. Con J. Boistel e P. Fatt, ne descrivono la funzione di mediatore chimico di un impulso inibitore, permettendo una maggiore permeabilità a ioni potassio e cloro delle membrane sinaptiche.

La dopammina è un trasmettitore del cervello umano. Il biochimico svedese Arvid Carlsson, della Università di Göteborg, dimostra che la dopammina è un trasmettitore del cervello e ha un ruolo importante nel controllo dei movimenti.

Scoperti alcuni antigeni di istocompatibilità nell'uomo. Jean Dausset, del Centre Nationale pour la Transfusion du Sang, e Johannes J. Van Rood scoprono gli antigeni di istocompatibilità nell'uomo, equivalenti degli antigeni H murini. Inizia così lo studio degli antigeni chiamati HLA (human leukocyte antigens), che sarà di grande rilevanza per la comprensione dei meccanismi di controllo della risposta immunitaria e delle basi genetico-molecolari delle reazioni ai trapianti. Dausset riceverà il premio Nobel 1980 per la medicina o la fisiologia, insieme a George D. Snell e Baruj Benacerraf.

La regolazione dell'espressione genica. Arthur Pardee, François Jacob e Jacques Monod realizzano l'esperimento noto come PAJAMO, i cui risultati dimostrano l'esistenza di geni regolatori che controllano l'espressione di quelli strutturali, nonché l'esistenza di un intermediario a vita corta tra i geni e le particelle microsomiali, che si rivelerà essere l'RNA messaggero. Nel 1960 viene coniato il termine 'operone' per definire l'unità di espressione che comprende un gene regolatore e i geni strutturali da esso coordinati.

Scoperta una specie di vertebrati di sole femmine. I.S. Darevsky, dell'Istituto zoologico dell'Accademia delle scienze di Pietroburgo, annuncia di avere individuato nell'Armenia sovietica una specie di lucertole che si riproducono senza essere fertilizzate da maschi.

Sintetizzata la clorotiazide. Frederick C. Novello e James M. Sprague, della società statunitense Merck Sharp and Dome, annunciano di avere sintetizzato la clorotiazide, primo farmaco diuretico antipertensivo della classe delle tiazidi.

Sintetizzata la prima benzodiazepina. Leo Sternbach, dell'industria statunitense Hoffmann-La Roche, sintetizza il clordiazepossido, primo farmaco della classe delle benzodiazepine, dotato di spiccata attività sedativa e ipnotica; esso entrerà in commercio nel 1960, segnando l'inizio dell'uso terapeutico delle benzodiazepine.

Messo a punto il primo farmaco antirigetto. Gertrude B. Elion e George H. Hitchings, del Wellcome Research Laboratory di New York, scoprono l'azatioprina, un farmaco che permetterà i primi trapianti d'organo sull'uomo negli anni Sessanta e sarà poi usato anche nella terapia delle malattie autoimmuni. Nel 1970 essi realizzeranno anche l'antivirale aciclovir e nel 1988 riceveranno il premio Nobel per la medicina o la fisiologia.

Prime scoperte sulla fisiologia della visione. Haldan K. Hartline, dell'Eldridge Reeves Johnson Foundation di Filadelfia, studiando l'artropode Limulus, compie le prime analisi sulla generazione dell'impulso nell'occhio in risposta a uno stimolo luminoso di diversa intensità e durata fornendo le prime informazioni sulla fisiologia della visione. Per i suoi studi Hartline riceverà il premio Nobel 1967 per la medicina o la fisiologia. Parallelamente, George Wald, della Harvard University, descrive per la prima volta il cambiamento molecolare dei cromofori in risposta allo stimolo luminoso. Questi cambiamenti sono le basi molecolari della percezione visiva e la loro conoscenza ha pertanto permesso il successivo studio di tutta la fisiologia della visione.

Introdotti gli ultrasuoni nella medicina. Il medico scozzese Ian McDonald comincia a impiegare suoni ad alta frequenza (ultrasuoni) per usi diagnostici e terapeutici, utilizzando per la prima volta onde sonore di alta frequenza per esaminare i feti delle donne in stato di gravidanza. Si evitano in tal modo i rischi connessi con l'uso dei raggi X.

Proposto un nuovo trattamento del morbo di Parkinson. Il biochimico svedese Arvid Carlsson, della Università di Göteborg, pone le basi per un possibile trattamento del morbo di Parkinson; egli dimostra infatti che la concentrazione di dopammina nel cervello, alterata in questi pazienti, può essere normalizzata mediante trattamento con L-dopa.

Inventato l'analizzatore automatico di amminoacidi. William H. Stein, Stanford Moore e Darrel H. Spackman mettono a punto una macchina che usa la ninidrina come reagente per identificare gli amminoacidi. In questo modo, l'analisi delle proteine viene grandemente accelerata.

Viene proposta l'eradicazione mondiale del vaiolo. La delegazione sovietica presso l'Organizzazione Mondiale della Sanità propone l'eradicazione mondiale del vaiolo. L'Assemblea dell'OMS approva la proposta nel 1959, ma il programma inizierà solo nel 1967.

1959

Stabilità Strutturale. In un articolo pubblicato in "Annals of Mathematics" il brasiliano Maurício M. Peixoto ottiene importanti risultati sulle proprietà dell'insieme dei campi vettoriali strutturalmente stabili sulla sfera S². Nel 1962, in un articolo pubblicato dalla rivista "Topology", Peixoto introdurrà altri risultati di stabilità strutturale, tra cui una caratterizzazione di questa proprietà per campi vettoriali su varietà differenziabili compatte di dimensione 2.

Louis Nirenberg riceve il premio Bôcher. Questo premio viene attribuito al matematico canadese per i lavori nel campo delle equazioni alle derivate parziali. Nella sua lunga carriera scientifica Nirenberg si occuperà principalmente di equazioni alle derivate parziali e della loro applicazione all'analisi complessa e alla geometria differenziale. I suoi risultati di maggior importanza sono probabilmente le disuguaglianze di Gagliardo-Nirenberg, ottenute in questi anni da lui e dal matematico italiano Emilio Gagliardo.

Primi studi radio del nucleo della Galassia. L'astronomo americano Frank Drake, osservando il centro della nostra Galassia con un nuovo radiotelescopio, rileva che, in esso, la densità stellare è migliaia di volte maggiore di quella esistente nei dintorni del Sole.

Osservate stelle di magnitudine 15. Mark F. Walker, operando nel Paul Wild Observatory di Narrabri, nel New South Wales, con lo strumento ATCA (australian telescope compact array), osserva stelle di tale debole magnitudine in ammassi giovani, usando l'intensificatore elettronico di immagini realizzato nel 1936 da André Lallemand.

Costruito l'elettrosincrotrone. Realizzato nei Laboratori nazionali di Frascati, è la prima macchina acceleratrice italiana per la fisica delle particelle elementari. L'energia raggiunta dagli elettroni accelerati è di 1,1 GeV. ·

L'effetto Aharonov-Bohm. Il fisico americano David Bohm e il suo studente israeliano Yakir Aharonov ipotizzano che un campo magnetico influisce sul comportamento quantistico di particelle cariche. L'effetto è osservato nel 1960.

Rinascono le celle a combustibile. Francis T. Bacon, ingegnere della Società Marshalls di Cambridge, realizza quella che si può considerare la prima moderna pila a combustione, dopo una pausa di quasi 120 anni dalle realizzazioni precedenti. Tale generatore di corrente elettrica continua, che presenta alcuni vantaggi sui generatori termici, ma ha lo svantaggio di essere relativamente costoso, rappresenta un mezzo di produzione di energia elettrica non inquinante e può avere applicazioni speciali come, per esempio, nei veicoli spaziali statunitensi Apollo.

Il primo rilevamento del fondo del Mare Glaciale Artico. Il sottomarino atomico statunitense Nautilus attraversa sotto i ghiacci il Mare Glaciale Artico, rilevando, per la prima volta, i suoi fondali.

Le prime informazioni meteorologiche dallo spazio circumterrestre. Sono trasmesse dal satellite statunitense Vanguard 2 il 17 febbraio e consistono in una serie di fotografie dei sistemi nuvolosi.

Identificato il primo feromone di insetto. Utilizzando la moderna tecnica della gascromatografia, Peter Karlson e Adolphe Butenandt individuano il bombicolo, la sostanza prodotta dalla femmina del baco da seta per attrarre il maschio. Karlson e M. Lusher coniano il termine 'feromone'.

La struttura della sostanza amiloide. Studiata da Alan S. Cohen, della Vanderbilt University di Nashville, utilizzando il microscopio elettronico. Questa sostanza ha una struttura fibrillare, alla quale è dovuta la sua birifrangenza ottica in particolari condizioni; inoltre, Cohen scopre la formazione di placche amiloidi, che coinvolgono diverse proteine, quale processo caratteristico di numerose patologie.

La struttura delle immunoglobuline G. Utilizzando agenti proteolitici, Rodney R. Porter, del National Institute of Medical Research di Londra, dimostra che dalla gammaglobulina del coniglio trattata con papaina si formavano tre frammenti, due dei quali, di identico peso molecolare, sarebbero stati identificati come 'frammenti che legano l'antigene' (Fab), e uno come 'frammento cristallizzabile' (Fc). Nello stesso anno Gerald Edelman ottiene con agenti riducenti alcune subunità o catene polipeptidiche diverse da quelle di Porter, che tuttavia risultano costitutive dei frammenti ottenuti per digestione enzimatica.

Scoperte le basi genetiche del mongoloidismo. Jerome Lejeune, della Université de Paris, individua in cellule di pazienti Down tre cromosomi 21 invece di due (trisomia). Successivamente scoprirà le alterazioni genetiche delle più diffuse malattie.

Scoperto Zinjanthropus boisei. Gli antropologi britannici Louis e Mary Leakey scoprono nell'Africa Orientale questo Primate, vissuto tra 2,5 e 1 milione di anni fa, attualmente classificato come Australopithecus robustus o Australopithecus boisei.

La base di tutte le penicilline. è l'acido 6-amminopenicillanico, che costituisce la struttura fondamentale di penicilline naturali e semisintetiche ed è ottenuto da Ernst B. Chain, dell'Istituto Superiore di Sanità di Roma, e dai suoi collaboratori. Questa scoperta pone le basi per la futura produzione di meticillina, feneticillina, ampicillina, cloxacillina e oxacillina, che avrà inizio nel 1961.

Il polioma virus è fatto crescere in colture cellulari. Tale importante risultato è ottenuto da Renato Dulbecco del California Institute of Technology di Pasadena. Si dimostra che in vitro il virus può moltiplicarsi in cellule 'permissive', senza necessariamente indurne la trasformazione; questo è il punto di partenza per ulteriori studi sulla biologia virale, in particolare sull'interazione con la cellula ospite.

Scoperte le rifamicine. Piero Sensi, ricercatore della Lepetit, scopre gli antibiotici della famiglia delle rifamicine, isolate nel batterio Amycolatopsis mediterranei. Nel 1969 mette a punto la rifampicina, attiva contro la tubercolosi.

Realizzato il trasferimento genico per mezzo di un plasmide. O. Sawada dimostra che la resistenza a un antibiotico può essere trasferita tra diverse specie di batteri da plasmidi estracromosomici, senza trasformazione né trasduzione.

1960

Il linguaggio ALGOL. Un comitato internazionale sviluppa il linguaggio di programmazione ALGOL, orientato al calcolo scientifico e pensato per essere universale, cioè eseguibile su ogni tipo di computer. La descrizione della sintassi è formalizzata mediante la forma normale di John W. Backus e sarà un modello per tutti i linguaggi successivi; la semantica, invece, descritta a parole, genererà problemi e ambiguità.

Serie di Lie e teoria delle perturbazioni. Il matematico austriaco Wolfang Gröbner introduce un metodo per ottenere trasformazioni canoniche utilizzando il formalismo delle serie di Lie; questo metodo verrà applicato con successo all'astronomia da G.I. Hori (1966).

La congettura di Poincaré. Stephen Smale dimostra la famosa congettura per n≥5: una varietà differenziabile di dimensione n che ha la stessa omotopia di una sfera di dimensione n è omeomorfa a tale sfera. Questo risultato gli varrà la medaglia Fields nel 1966; la congettura originaria di Poincaré per il caso n=3 è tuttora aperta.

Pubblicato il primo EGA. A. Grothendieck pubblica il primo di una serie di articoli denominati Éléments de géométrie algébrique (poi noti con il nome di EGA) in cui introduce e studia la teoria degli schemi su anelli qualsiasi e quella dei morfismi tra schemi. In seguito le sue idee innovative verranno esposte nel Séminaire de Géométrie Algébrique (SGA) e nel Séminaire Bourbaki; tra queste: la nozione di funtore rappresentabile, le categorie fibrate, la teoria della discesa, gli stack, i siti e i topoi, il gruppo fondamentale algebrico, la coomologia étalée e la teoria dei motivi.

Uno strano oggetto celeste. L'astronomo Allen R. Sandage fotografa al Mount Wilson Observatory l'oggetto ottico corrispondente alla radiosorgente 3C 48, il cui spettro è di un tipo sconosciuto sulla Terra; nel 1963 tale radiosorgente sarà riconosciuta come un quasar.

Black hole. Il termine è usato per la prima volta dall'astrofisico John A. Wheeler, della Princeton University, per indicare una stella che, collassata su sé stessa, genera un campo gravitazionale così intenso da trattenere ogni tipo di energia, compresa quella dell'irraggiamento luminoso.

La teoria di Regge dello scattering da potenziale. Tullio Regge, della Università di Torino, pubblica una teoria sulle interazioni non relativistiche di particelle elementari, che Geoffrey F. Chew e Stanley Mandelstam, della University of California, a Berkeley, estendono alle interazioni relativistiche; in essa compaiono particelle fittizie con momento angolare complesso, dette 'poli di Regge', i cui punti rappresentativi nel diagramma del momento angolare in funzione del quadrato della massa si dispongono lungo linee dette 'traiettorie di Regge', raggruppate in famiglie che servono per identificare e classificare altrettante famiglie di particelle con interazioni forti, i cosiddetti adroni.

Le risonanze. Il fisico Luis W. Alvarez, della University of California, a Berkeley, scopre particelle elementari di vita brevissima (ca. 10^‒24 s), poi considerate stati eccitati ('risonanze') di particelle normali, quali barioni e mesoni; egli riceverà il premio Nobel 1968 per la fisica.

La generalizzazione della teoria BCS ai nuclei. Il fisico Gerasim M. Eliashberg, dell'Istituto Landau per la fisica teorica di Chernogolovka, estende tale teoria, che considera soltanto l'accoppiamento debole elettrone-fonone, anche al caso in cui tale accoppiamento sia forte, servendosi del formalismo della teoria quantistica dei campi.

La nuova definizione del metro. L'undicesima Conferenza generale dei pesi e delle misure stabilisce per il metro la seguente definizione: 1.650.763,73 lunghezze d'onda nel vuoto della radiazione corrispondente alla transizione 2p₁₀ e 5d₅ dell'atomo di cripton 86. In tal modo il metro assume la natura di grandezza metrologica derivata e non assoluta.

La relatività verificata mediante l'effetto Mössbauer. L'esperimento è effettuato da R.V. Pound e G.A. Rebka a Harvard, e, indipendentemente, da T.E. Cranshav e T.P. Schiffer a Harwell, disponendo due cristalli di ⁵⁷Fe (uno agente da sorgente e l'altro da rivelatore) a quote diverse e misurando lo spostamento delle righe spettrali dovuto alla differenza di potenziale gravitazionale tra la sorgente e il rivelatore.

Diventa operativo il primo Stellarator. Secondo il progetto avviato nel 1951 da Lyman Spitzer della Princeton University è il terzo dei prototipi, lo Stellarator C.

L'anello di accumulazione (AdA) del'INFN. Presso i laboratori dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, su idea di Bruno Touschek, è realizzata la macchina di accumulazione per elettroni e positroni, un nuovo tipo di acceleratore prototipo di tutti i successivi anelli di accumulazione.

La realizzazione del laser. Il primo dispositivo con questo nome (tratto, in analogia con il termine maser, dalla locuzione 'light amplification by stimulated emission of radiation') è una sorgente di luce coerente realizzato da Theodore H. Maiman, della University of Colorado, a Boulder; utilizza un cristallo di rubino come mezzo attivo, nel quale l'inversione di popolazione necessaria è prodotta da una lampada a xenon, che emette, a impulsi ricorrenti, luce 'pompa' a 570 nm (verde).

Effetto tunnel nei superconduttori, con superamento della barriera da parte delle coppie di Cooper. Per tale scoperta Ivar Giaever condividerà il premio Nobel 1973 per la fisica.

Sviluppo del metodo dello pseudopotenziale per il calcolo degli stati elettronici dei solidi. È stato formulato da James Phillips, Franco Bassani, Vittorio Celli, Morrel Cohen e Volker Heine, partendo dal metodo di Herring per la risoluzione dell'equazione di Schroedinger nei cristalli. Ha consentito lo studio delle bande di energia anche lontane dal livello di Fermi e l'interpretazione delle proprietà ottiche dei solidi.

Introdotto il concetto di shape catalysis. P.B. Weisz e V.J. Frilette, della statunitense Socony Mobil Oil Company, studiando l'attività catalitica di alcune zeoliti per il cracking di paraffine lineari osservano che con quelle contenenti sodio è nettamente sfavorita la formazione di isomeri ramificati. Il lavoro introduce il concetto di shape catalysis, in cui la selettività è condizionata dalla struttura su scala microscopica del catalizzatore.

Scoperto l'elemento chimico transuranico laurenzio. Tale elemento, di numero atomico 103 e simbolo Lr, è scoperto dal fisico Albert Ghiorso e dai suoi collaboratori della University of California di Berkeley bombardando il californio con nuclei di boro; l'elemento chimico è denominato laurenzio in onore del fisico Ernst O. Lawrence.

Sintetizzata la clorofilla. Robert B. Woodward, della Harvard University, realizza per la prima volta la sintesi totale della clorofilla; lo scienziato otterrà il premio Nobel 1965 per la chimica.

Sintetizzato il primo catenano. Edel Wasserman, dei Bell Laboratories di Murray Hill, sintetizza per la prima volta un catenano, costituito da due molecole macrocicliche, concatenate tra loro a formare un'unica specie, senza che siano presenti legami di tipo chimico. L'anno successivo, con Harry L. Frisch, del Polytechnic Institute di Brooklyn, New York, lo stesso Wasserman conferirà sistematicità allo studio dei composti di questo tipo, introducendo il concetto di topologia chimica.

Concepito e sviluppato il laser chimico. Utilizza reazioni chimiche per produrne l'inversione di popolazione; i suoi maggiori vantaggi si riscontrano soprattutto nella capacità di generare alte potenze. Nella stessa decade vengono scoperti i fenomeni ottici non lineari che ampliano l'intervallo delle frequenze laser accessibili. Inoltre vengono sviluppati i laser a semiconduttori, a ioni, a coloranti, a impulso e continui.

Il primo satellite artificiale terrestre meteorologico. è lo statunitense TIROS 1 (television infra-red observation satellite), lanciato il 1° aprile ed equipaggiato principalmente con telecamere sensibili alla radiazione infrarossa per seguire i sistemi nuvolosi su tutta la Terra.

L'Upper Mantle Project. Tale progetto internazionale, elaborato in seno alla International Union of Geodesy and Geophysics, effettuerà attività di ricerca geologica e geofisica al fine di studiare il mantello superiore della Terra.

L'espansione dei fondi oceanici. Il geologo Harry H. Hess, della Princeton University, avanza l'idea che i fondi degli oceani si espandano e che si producano in essi spaccature presto riempite dalla materia fluida del sottostante mantello terrestre; si tratta di una concezione di primaria importanza nella teoria della tettonica a zolle.

La scoperta delle oscillazioni libere della Terra. Studiando le registrazioni sismografiche del terremoto avvenuto in Cile, il neozelandese Warwick Smith, del Sismological Observatory di Wellington, e l'italiano Antonio Marussi, della Università di Trieste, scoprono indipendentemente che la Terra è animata da oscillazioni libere di tipo sia sferoidale sia torsionale.

La prima circumnavigazione sottomarina della Terra. A compierla è il sottomarino statunitense a propulsione nucleare Triton, che ha ripercorso, restando sempre in immersione, la rotta di circumnavigazione seguita a suo tempo da Magellano, impiegando 84 giorni per percorrere circa 66.400 km.

Nelle cellule trasformate un virus oncogeno non si replica. Renato Dulbecco, del California Institute of Technology di Pasadena, dimostra che un virus oncogeno può indurre la trasformazione delle cellule infettate ma in queste stesse cellule, dette 'non permissive', il virus non si replica. Ciò è di particolare rilevanza per gli studi sull'interazione del genoma virale con quello cellulare. Per l'insieme dei suoi studi virologi Dulbecco riceverà il premio Nobel 1975 per la medicina o la fisiologia.

Scoperte orme di dinosauri in un'isola delle Spitzbergen (Svalbard) Occidentali. Nell'anno successivo saranno identificate come orme di Iguanodonte, dinosauro del Cretaceo inferiore, vissuto circa 140 milioni di anni fa.

Scoperti in Argentina resti dei dinosauri più antichi. Si tratta di ossa fossili di Saurischi del Triassico inferiore, intorno a 245 milioni di anni fa.

I delfini sono provvisti di ecolocalizzatore. Gli zoologi Kenneth S. Norris, della University of California di Santa Cruz, e John Prescott, della University of Cambridge, studiando le emissioni sonore dei delfini dimostrano che questi animali, mediante la produzione di suoni di frequenza molto bassa, sono capaci di ecolocalizzarsi.

Il Librium viene immesso sul mercato. Sintetizzato da Leo Sternbach, si tratta della prima benzodiazepina a essere commercializzata dalla Roche per il trattamento dei disturbi emotivi, psicosomatici e muscolari. Lo straordinario successo indurrà il gruppo Roche a massicci investimenti per lo sviluppo di nuovi derivati delle benzodiazepine, che porterà alla commercializzazione nel 1963 del più famoso sedativo e ansiolitico, il Valium. º

Descritto il funzionamento dell'orecchio. è il risultato del lavoro di Georg von Békésy, della Harvard University, che descrive gli eventi fisici e meccanici nella trasmissione dei suoni e nella loro percezione nell'orecchio. I suoi dati saranno di importanza fondamentale per lo sviluppo dell'audiologia e per le applicazioni cliniche. Von Békésy riceverà il premio Nobel 1961 per la medicina o la fisiologia.

Proposto il concetto di 'operone' per il controllo dell'espressione genica nei batteri. François Jacob e Jacques Monod propongono un modello cibernetico come sistema di controllo dell'espressione dei geni per l'enzima beta-galattosidasi, basato sulla presenza di una proteina repressore che blocca la sintesi dell'RNA di uno specifico insieme di geni (l'operone del lattosio) legandosi all'operatore, a meno che un induttore, il lattosio, non si leghi al repressore impedendo il legame con l'operatore e consentendo quindi la sintesi dell'enzima.

Il periodo critico dello sviluppo della visione durante la crescita. Il neurofisiologo canadese-statunitense David H. Hubel e il neurobiologo svedese Torsten N. Wiesel, entrambi della Harvard Medical School, scoprono che chiudendo con uno schermo di stoffa un occhio di un gatto nel periodo critico della sua crescita nervosa, l'occhio resta permanentemente cieco, perché in quella fase non arrivano segnali alla parte di corteccia visuale. I due studiosi riceveranno il premio Nobel 1981 per la medicina o la fisiologia.

Esperimenti di radioterapia con un ciclotrone. Al Dipartimento di neurochirurgia del Massachusetts General Hospital di Cambridge, diretto da William Sweet si cominciano a utilizzare fasci di protoni accelerati a circa 150 MeV prodotti dal ciclotrone della locale Harvard University come trattamento dei tumori del cervello. Esperimenti di questo genere si protrarranno negli anni seguenti, anche nell'ambito di un contratto (1962-1967) stipulato con la National Aeronautics and Space Administration (NASA) per valutare possibili danni subiti da astronauti per effetto di protoni di alta energia presenti nello spazio circumterrestre.

Scoperta la daunomicina. Aurelio di Marco, della Farmitalia, scopre l'antibiotico daunomicina, attivo contro le leucemie. Nel 1971 mette a punto l'adriamicina (derivata dalla daunomicina), dalla rilevante attività anticancro, che entra a far parte dei cocktail chemioterapici.

La prima struttura di una proteina ad alta risoluzione. John Kendrew publica la struttura della mioglobina basata sull'analisi degli spettri di diffrazione ai raggi X a una risoluzione di 2 angstrom. La molecola costituente del citocromo C ha peso molecolare 17.000 ed è formata da una singola catena polipeptidica di 151 residui amminoacidi.

Si conclude con successo la sperimentazione del vaccino antipolio orale di Sabin. Il vaccino orale attenuato messo a punto da Albert Sabin viene approvato per l'utilizzazione negli Stati Uniti, dopo una lunga sperimentazione internazionale su oltre 100 milioni di persone.

Il concetto di recettore ormonale. A seguito della scoperta che l'AMP ciclico è un secondo messagero, Earl W. Sutherland si pone il problema di come l'ormone stimoli la cellula a formare l'AMP ciclico e scopre che ciò avviene per mezzo di un enzima chiamato adenilciclasi e ipotizza che la stimolazione di quest'ultimo avvenga attraverso un recettore sulla superficie cellulare. Sutherland, che nel 1971 riceverà il Nobel per la medicina o la fisiologia, avanza anche l'ipotesi, che si rivelerà corretta, che in generale gli ormoni non entrano nella cellula ma sono catturati da recettori sulla superficie.

Inventata la tecnica per il radioimmunodosaggio. Rosalyn Yalow e Solomon Berson mettono a punto un metodo estremamente sensibile che sfrutta la specificità del riconoscimento antigene-anticorpo e il marcamento radioattivo dell'antigene di riferimento, utilizzato soprattutto per effettuare dosaggi quantitativi di ormoni. Yalow riceverà il premio Nobel 1977 per la medicina o la fisiologia, insieme a Roger Guillemin e ad Andrew V. Schally.

Vincitori di premi Nobel e della Medaglia Fields nel decennio 1951-1960

1951

Nobel per la fisica

John Douglas Cockcroft, Gran Bretagna, Atomic Energy Research Establishment, Harwell, Berkshire, e Ernest Thomas Sinton Walton, Irlanda, Trinity College, Dublino, per gli studi pionieristici sulla trasmutazione di nuclei atomici indotta da particelle atomiche accelerate artificialmente.

Nobel per la chimica

Edwin Mattison McMillan, USA, e Glenn Theodore Seaborg, USA, entrambi della University of California, Berkeley, per le scoperte nella chimica degli elementi transuranici.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Max Theiler, Sud Africa, Rockefeller Foundation, New York, per le scoperte riguardanti la febbre gialla e i metodi per curarla.

1952

Nobel per la fisica

Felix Bloch, USA (Svizzera), Stanford University, California, e Edward Mills Purcell, USA, Harvard University, Cambridge, Massachusetts, per aver sviluppato nuovi metodi per misurazioni accurate del magnetismo nucleare e per le relative scoperte.

Nobel per la chimica

Archer John Porter Martin, Gran Bretagna, National Institute for Medical Research, Londra, e Richard Laurence Millington Synge, Gran Bretagna, Rowett Research Institute, Bucksburn, per l'invenzione della cromatografia a ripartizione.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Selman Abraham Waksman, USA (Russia), Rutgers University, New Brunswick, New Jersey, per la scoperta della streptomicina, il primo antibiotico efficace contro la tubercolosi.

1953

Nobel per la fisica

Frits (Frederik) Zernike, Paesi Bassi, Gröningen University, per la dimostrazione del metodo del contrasto di fase, in particolare per l'invenzione del microscopio a contrasto di fase.

Nobel per la chimica

Hermann Staudinger, Repubblica Federale di Germania, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, per le scoperte nel campo della chimica macromolecolare.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Hans Adolf Krebs, Gran Bretagna (Germania), Sheffield University, per la scoperta del ciclo dell'acido citrico.

Fritz Albert Lipmann, USA (Germania), Massachusetts General Hospital, Boston, Massachusetts,

per la scoperta del coenzima A e della sua importanza nel metabolismo intermediario.

1954

Nobel per la fisica

Max Born, Gran Bretagna (Germania), Edinburgh University, per le fondamentali ricerche in meccanica quantistica, specialmente per l'interpretazione statistica della funzione d'onda.

Walther Wilhelm Bothe, Repubblica Federale di Germania, Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg, per l'invenzione del metodo delle coincidenze e le relative scoperte.

Nobel per la chimica

Linus Carl Pauling, USA, California Institute of Technology, Pasadena, per le ricerche sulla natura dei legami chimici e le sue applicazioni alla descrizione della struttura di sostanze complesse.

Nobel per la medicina o la fisiologia

John Franklin Enders, USA, e Thomas Huckle Weller, USA, entrambi del Children's Medical Center, Boston, Massachusetts, e Frederick Chapman Robbins, USA, Western Reserve University, Cleveland, Ohio, per la scoperta della proprietà dei virus della poliomielite di crescere in colture di diversi tipi di tessuto.

Medaglia Fields

Kunihiko Kodaira, Giappone, Princeton University, New Jersey, per i lavori di geometria algebrica, e per le ricerche nella teoria degli integrali armonici.

Jean-Pierre Serre, Francia, Collège de France, Parigi, per le ricerche di topologia algebrica, in particolare sui gruppi di omotopia delle sfere a n dimensioni.

1955

Nobel per la fisica

Willis Eugene Lamb, USA, Stanford University, California, per le scoperte sulla struttura fine dello spettro dell'idrogeno.

Polykarp Kusch, USA (Germania), Columbia University, New York, per aver determinato con esattezza il momento magnetico dell'elettrone.

Nobel per la chimica

Vincent du Vigneaud, USA, Cornell University, Ithaca, New York, per gli studi sui composti solforosi importanti, in particolare per aver sintetizzato per la prima volta un ormone polipeptidico.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Axel Hugo Theodor Theorell, Svezia, Nobel Medical Institute, Stoccolma, per le scoperte sulla natura e sul comportamento degli enzimi ossidanti.

1956

Nobel per la fisica

William Bradford Shockley, USA (Gran Bretagna), Semiconductor Laboratory of Beckman Instruments, Mountain View, California, John Bardeen, USA, University of Illinois, Urbana, e Walter Houser Brattain, USA, Bell Telephone Laboratories, Murray Hill, New Jersey, per le ricerche sui semiconduttori e per la scoperta dell''effetto transistor'.

Nobel per la chimica

Cyril Norman Hinshelwood, Gran Bretagna, University of Oxford, e Nikolay Nikolaevich Semenov, URSS, Istituto di Chimica Fisica dell'Accademia delle Scienze dell'URSS, Mosca, per le ricerche sulla cinetica delle reazioni chimiche.

Nobel per la medicina o la fisiologia

André Frédéric Cournand, USA (Francia), e Dickinson Woodruff Richards, USA, entrambi della Columbia University, New York, e Werner Forssmann, Repubblica Federale di Germania, Johannes Gutenberg-Universität, Magonza, per le scoperte sul cateterismo cardiaco e sulle modificazioni patologiche del sistema circolatorio.

1957

Nobel per la fisica

Chen Ning Yang, Cina, Institute of Advanced Study, Princeton, New Jersey, e Tsung-Dao Lee, Cina, Columbia University, New York, per le approfondite ricerche sulle cosiddette 'leggi di parità' che hanno condotto a importanti scoperte sulle particelle elementari.

Nobel per la chimica

Alexander Robertus Todd, Gran Bretagna, University of Cambridge, per le ricerche sui nucleotidi e sui coenzimi nucleotidici.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Daniel Bovet, Italia (Svizzera), Istituto Superiore di Sanità, Roma, per le scoperte sui composti sintetici che inibiscono l'azione di alcune sostanze corporee e, in particolare, sull'azione che essi esercitano sul sistema vascolare e sui muscoli dello scheletro.

1958

Nobel per la fisica

Pavel Alekseyevich Čerenkov, URSS, Il´ja Mikhailovich Frank, URSS, e Igor Yevgenyevich Tamm, URSS, tutti dell'Istituto di Fisica dell'Accademia delle Scienze dell'URSS, Mosca, per la scoperta e l'interpretazione dell'effetto Čerenkov.

Nobel per la chimica

Frederick Sanger, Gran Bretagna, University of Cambridge, per gli studi sulla struttura delle proteine, in particolare quella dell'insulina.

Nobel per la medicina o la fisiologia

George Wells Beadle, USA, California Institute of Technology, Pasadena, California, e Edward Lawrie Tatum, USA, Rockefeller Institute for Medical Research, New York, per aver scoperto che i geni agiscono come regolatori di eventi chimici definiti.

Joshua Lederberg, USA, University of Wisconsin, Madison, per le scoperte riguardanti la ricombinazione di geni e la struttura del materiale genetico dei batteri.

Medaglia Fields

Klaus Friedrich Roth, Repubblica Federale di Germania, London University, per le ricerche sulla teoria dei numeri, in particolare sulle approssimazioni razionali di irrazionali algebrici.

René Thom, Francia, Université de Strasbourg, per le ricerche di topologia differenziale, specialmente per aver elaborato la teoria del cobordismo.

1959

Nobel per la fisica

Emilio Gino Segré, USA (Italia), e Owen Chamberlain, USA, University of California, Berkeley, per la scoperta dell'antiprotone.

Nobel per la chimica

Jaroslav Heyrovsky, Cecoslovacchia, Istituto Polarografico dell'Accademia Cecoslovacca delle Scienze, Praga, per la scoperta e lo sviluppo del metodo di analisi detto 'polarografia'.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Severo Ochoa, USA (Spagna), New York University, College of Medicine, e Arthur Kornberg, USA, Stanford University, California, per la scoperta del meccanismo della sintesi biologica dell'acido ribonucleico e dell'acido desossiribonucleico.

1960

Nobel per la fisica

Donald Arthur Glaser, USA, University of California, Berkeley, per l'invenzione della camera a bolle.

Nobel per la chimica

Willard Frank Libby, USA, University of California, Los Angeles, per aver scoperto il metodo del carbonio 14 per stabilire l'età in archeologia, geologia, geofisica e in altre branche della scienza.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Frank Macfarlane Burnet, Australia, Walter and Eliza Hall Institute for Medical Research, Melbourne, e Peter Brian Medawar, Gran Bretagna, University College, Londra, per la scoperta della tolleranza immunologica acquisita.