संसारका केही प्रख्यात वैज्ञानिक र तिनीहरूका आविष्कारको संक्षिप्त अध्ययन-८

 

संसारका केही प्रख्यात वैज्ञानिक र तिनीहरूका आविष्कारको संक्षिप्त अध्ययन-८

हामी यहाँ प्रसिद्ध वैज्ञानिक र उनीहरूका कामको बारेमा संक्षिप्त जानकारी हासिल गर्नेछौं। अहिले यहाँ केही प्रमुख वैज्ञानिक र उनीहरूका आविष्कारको बारेमा उल्लेख गरिएको छ; बाँकीलाई क्रमशः राख्दै जानेछौं –

लेखन, संकलन, सम्पादन र अनुवाद – नारायण गिरी

संसारका धेरै वैज्ञानिकहरूले मानव जीवनलाई सहज र सरल बनाउनको लागि तथा अत्याधुनिक ढंगले जीवनलाई अगाडि बढाउनको लागि धेरै प्रकारका चमत्कारपूर्ण आविष्कार गरेका छन् र अझै गरिरहेका छन्। यी सबैले मानव जीवनमा गहिरो प्रभाव पारेका छन्। वैज्ञानिकहरूले दैनिक जीवनयापनका सामग्री, स्वास्थ्य, शिक्षा, उद्योगधन्दा-कलकारखाना, विज्ञान-प्रविधि, सुरक्षासंयन्त्र, कृषि, यातायात, भौतिक पूर्वाधार, सूचना-संचार, आदि धेरै क्षेत्रमा धेरै आविष्कार गरेका छन्। वैज्ञानिकहरूले गरेका यी आविष्कारहरूबाट संसारले नयाँ रूप प्राप्त गर्दै गएको छ। वैज्ञानिकहरूमा संसार बदल्ने शक्ति हुन्छ। उनीहरू आफ्नो कल्पना र जिज्ञासालाई वास्तविकतामा बदल्ने हरप्रयत्न गरिरहेका हुन्छन्। वैज्ञानिकहरूले भौतिक विज्ञान, रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान, चिकित्सा विज्ञान, गणितशास्त्र, आदि जस्ता अलग-अलग क्षेत्रहरूमा आफ्नो योगदान दिएका छन्। उनीहरूको रचनात्मकता र योग्यताले हामी सबैलाई एकखालको प्रेरणा प्रदान गरिरहन्छ। त्यसकारण यहाँ हामी केही प्रसिद्ध वैज्ञानिक र उनीहरूले गरेका आविष्कारहरूको बारेमा संक्षिप्त जानकारी हासिल गरौं।

रोबर्ट कोच (Robert Koch) र उनको आविष्कार

उनको जन्म ११ डिसेम्बर १८४३ मा जर्मनकीको क्लोस्थलमा भएको थियो। रोबर्ट कोच जीवाणु विज्ञानका पिता हुन्। ब्याक्टेरिया धेरै महामारीको लागि जिम्मेवार हुन्छन्। सय वर्ष पहिलेसम्म ब्याक्टेरिया र यसप्रकारका अन्य ज्यान लिने महामारी फैल्याउने कुराको मानिसलाई कम जानकारी थियो। जीवाणु वैज्ञानिक कोचले साधारण प्रविधिद्वारा एन्थ्रेक्स, हैजा र क्षयरोग फैल्याउने जीवाणुहरूको खोज गरे। उनले नै सबभन्दा पहिले क्षयरोगका ब्याक्टेरियाहरूको खोज गरेका थिए र उनी तिनीहरूलाई छुट्ट्याउनमा सफल भएका थिए।

रोबर्ट कोचले मानव शरीर बाहिर पनि यी ब्याक्टेरियाहरूको कोलोनीलाई विकास गरे र तिनीहरूले कसरी जनावरहरूमाथि पनि रोग फैल्याउँछन् भन्ने कुरा देखाए। क्षयरोग (टीबी) लाई कोच रोग पनि भनिन्छ। साधारण तरीकारले आफ्नो साधारण खोजको लागि रोबर्ट कोचलाई सन् १९०५ मा नोवेल पुरस्कारले सम्मानित गरियो। रोबर्ट कोचले गोटिंगेन विश्वविद्यालयमा सन् १८६२ मा चिकित्सा विज्ञानको अध्ययन गरेका थिए। आफ्नो अनुसन्धानको लागि उनले ह्याम्बर्गको एक अस्पतालमा काम गरे ।

सन् १८७९ मा उनले एक माइक्रोस्कोप लिए र एन्थेक्सको अध्ययन गरे। उनका सबै कामहरूलाई पोल्याण्डको ब्रेसलु विश्वविद्यालयद्वारा मान्यता प्राप्त भयो। कोचलाई सन् १८८३ मा मिस्र र भारतमा हैजाको अध्ययन गर्नको लागि बनेको एक आयोगको प्रमुख बनाइएको थियो। सन् १८७९ देखि १८८२ सम्म उनले बर्नमा स्वास्थ्य अधिकारीको रूपमा काम गरे। सन् १८९० मा पूर्व र पश्चिम एशियामा उनले उष्णकटिबन्धीय रोगहरूको अध्ययन गरे।

रोबर्ट कोचले सबभन्दा पहिले ट्युबर्कल ब्यासिलसलाई छुट्ट्याउनमा सफलता प्राप्त गरेका थिए। उनले पशुहरूमा पाइने एक संक्रामक र घातक रोग एन्थ्रेक्सको अध्ययन गरे। सन् १८७६ मा  उनले एन्थ्रेक्सको कारक जीवाणु बीजाणुहरूको माध्यमबाट अक्सिजनमुक्त वातावरण र कम तापक्रममा हुर्किन्छन् भन्ने कुरा बताए।  सन् १८८३ मा उनले हैजाका जीवाणुहरूको खोज गरेका थिए। उनले ब्याक्टेरियालाई छुट्ट्याउने विधिहरूको पनि खोजी गरे र उनका केही सिद्धान्तहरूलाई Koch’s Postulates को नामले जानिन्छ। २८ मई १९१० मा जर्मनीको बाडेनमा उनको मृत्यु भयो।

जोसेफ लिस्टर (Joseph Lister) र उनको आविष्कार

उनको जन्म ५ अप्रिल १८२७ मा इंग्ल्याण्डको एसेक्समा भएको थियो। जोसेफ लिस्टरले शल्यक्रियापछि हुने संक्रमणबाट बचाउने महत्त्वपूर्ण खोज गरेका थिए। २०औं शताब्दीको दोस्रो दसक पहिलेसम्म सर्जरी गरिएका पचास प्रतिशत रोगीहरूको मृत्यु सर्जरीबाट हुने संक्रमणबाट हुन्थ्यो। अपरेसन सफल भए पनि घाउमा सडन र संक्रमण हुन्थ्यो। जोसेफ लिस्टरले यो सबै अपरेशन थियटरमा सरसफाइको कमीको कारणले भएको हो भन्ने कुरा महसुस गरे। उनले स्वतन्त्र रूपमा खुट गटरको दुर्गन्ध कम गर्नको लागि कार्बनिक एसिडको प्रयोग गरिने कुरामा ध्यान दिए। कार्बोलिक एसिडले गन्ध पैदा गर्ने ब्याक्टेरियालाई मार्दछ भन्ने कुरामा उनलाई विश्वास भएको थियो। र, उनले अपरेशन थियटरमा यसलाई छर्किने काम शुरू गरे।

यही बेलमा फ्रान्सका पाश्चरको खोज ब्याक्टेरिया संक्रामक रोगको कारण बन्दछ भन्ने खबर इंग्ल्याण्ड पनि पुग्यो। यसबाट लिस्टरको विश्वास अझ बलियो भयो र उनले शल्य चिकित्सा उपकरण र घाउ सफा गर्नको लागि पनि कार्बोलिक एसिडको प्रयोग गरे। लिस्टरले आफ्ना सहयोगीहरूलाई पनि यो विधि प्रयोग गर्न अनुरोध गरे। लिस्टरको यो विधिको प्रयोगबाट शल्यक्रियापछि जीवित रहने रोगीहरूको संख्या पचास प्रतिशतबाट बढेर नब्बे प्रतिशत भयो।

लिस्टरले युनिभर्सिटी कलेज लण्डनबाट स्ननातकको डिग्री हासिल गरे। सन् १८६१ मा उनी ग्लासगो रोयल इनफर्मरीको सर्जन बने। सन् १८६९ मा एडिनबर्ग विश्वविद्यालयमा क्लिनिकल सर्जरी र सन् १८७७ मा किंग्स कलेज लण्डनमा नियुक्त भए। उनी हाउस अफ लर्ड्समा जाने पहिलो चिकित्सक थिए। उनको कार्बोलिक एसिडको सुरक्षित प्रयोगबाट सर्जरीपछि हुने मृत्यु ५० प्रतिशतबाट घटेर १५ प्रशित भयो। उनले रोगाणुहरूलाई घाउमा कहिल्यै प्रवेश नदिने सिद्धान्त बनाए, जसलाई पछि लिस्टरको सिद्धान्त भनियो। १० फेब्रुअरी १९१२ मा इंग्ल्याण्डको केन्टमा उनको मृत्यु भयो।

वर्नर आर्बर (Werner Arber) र उनको आविष्कार

उनको जन्म ३ जुन १९२९ मा स्विट्जरल्याण्डको ग्रनिचेंमा भएको थियो। आर्बरले विषाणुहरूलाई नष्ट गर्ने इन्जाइमको खोज गरेका थिए। भाइरस कुनै अन्य जीवका कोशिकाहरूमा परजीवीको रूपमा रहन्छन्। उनीहरूले कुनै कोशिकामाथि आक्रमण गरेपछि आफ्नो डीएनए त्यो कोशिकासँग मिलाएर प्रजनन गर्दछन्। त्यसपछि त्यो जीवसँग भाइरसलाई प्रजनन गर्न नदिने कुनै मार्ग हुँदैन। तर केही जीव आश्चर्यजनक रूपले यी विषाणुहरूको विरूद्धमा आफ्नो प्रतिरक्षा गर्दछन्। वैज्ञानिक आर्बरले यिनीहरूले कसरी यसो गर्दछन् भन्ने कुरा पत्ता लगाउने कोशिस गरे।

आर्बरले आफ्ना अनुसन्धानहरूमा के पाए भने कुनै भारसले यस्ता कुनै जीवमाथि आक्रमण गर्दा एकप्रकारको इन्जाइम निकाल्दछन्, जसले त्यो भाइरसको डीएनएलाई साना टुक्रामा काटिदिन्छ। उनले के पनि पाए भने यी जीवहरूले यस्ता इन्जाइम पनि निकाल्दछन्, जसले उनीहरूलाई तिनको डीएनए विभाजित हुनबाट बचाउँदछ। यो एक धेरै महत्त्वपूर्ण खोज थियो। आर्बरको यो खोजको दूरगामी परिणाम निस्कियो। त्यसपछि कैयौं संक्रामक भाइरसको डीएनएलाई नष्ट गर्न सकिने यस्ता धेरै इन्जाइम उपलब्ध भयो। उनको यो खोजबाट डीएनएमा इच्छानुसार परिवर्तन गर्न पनि संभव भयो।

वास्तवमा वर्नर आर्बरले बायो-टेक्नोलोजीको आधार तयार गरे। उनले सन् १९७८ मा नाथन र स्मिथसँगै संयुक्त रूपमा नोवेल पुरस्कार प्राप्त गरे। उनले केन्टन अफ आरगाउको एक सार्वजनिक स्कूलमा प्रारम्भिक शिक्षा प्राप्त गरेका थिए। सन् १९४९ देखि १९५३ सम्म उनले ज्यूरिखको एक  स्कूलमा प्राकृतिक विज्ञानमा स्नातक गरे। सन् १९५३ मा जेनेभा विश्वविद्यालयमा बायोफिजिक्स लेबोरेटरीमा इलेक्ट्रोन माइक्रोस्कोपीमा सहयोगीको रूपमा काम गरे। जेनेभा विश्वविद्यालयमा उनले सूक्ष्म जीव विज्ञान (microbiology) को अध्ययन पनि गरे। सन् १९५८ मा लस एन्जेल्स विश्वविद्यालयबाट उनले ल्याम्डा-गाल ब्याक्टेरियोफेज (lambda-gal bacteriophage) मा पीएचडी गरे। वर्नर आर्बरका खोजहरूबाट वंशानुगत सुधार र इन्जिनियरिङका नयाँ क्षेत्र खुले, जसबाट धेरै रोगहरूको उपचार गर्नमा मद्दत मिल्यो।

फ्रेड्रिक सेंगर (Frederick Sanger) र उनको आविष्कार

उनको जन्म १३ अगस्ट १९१८ मा इंग्ल्याण्डको रेंडकोन्ब गाउँमा भएको थियो। सेंगरले इन्सुलिनको संरचनालाई निर्धारित गरे। इन्सुलिनले मधुमेहलाई नियन्त्रित गर्दछ भन्ने कुरा थाहा भए पनि रसायनशास्त्री सेंगरले यसको खोज नगरून्जेलसम्म यो संरचना रहस्यपूर्ण थियो। सेंगरले इन्सुलिन एमिनो एसिडका दुई श्रृंखलहरूबाट बनेको हुन्छ, जुन सल्फर अणुहरूद्वारा जोडिएका हुन्छन् भन्ने कुरा पत्ता लगाए। उनले इन्सुलिनका सबै एमिनो एसिडको पनि पहिचान गरे र तिनीहरूको सिक्वाइन्सलाई पनि निर्धारित गरे। यो एक सजिलो खोज थिएन। उनले एक नयाँ प्रविधिको विकास गरे, जसबाट कुनै श्रृंखलाको अन्तमा एमिनो एसिड पत्ता लगाउन सकिन्थ्यो। यो प्रक्रियाले प्रोटीनको संरचनाको निर्धारण गर्ने कुराको पनि जग राख्यो।

 सेंगरलाई यो खोजको लागि सन् १९५८ मा नोवेल पुरस्कार प्राप्त भएको थियो। उनले यो पद्धतिमा थप सुधार गरेर यसलाई अझ शक्तिशाली बनाए, जसबाट डीएनए अणुमा एमिनो एसिडको क्रम निर्धारण गर्नमा मद्दत मिल्यो। उनको खोजमा अब वैज्ञानिक डीएनए अणुमा एमिनो एसिडको क्रमलाई निर्धारित गर्न सक्थे वा आफ्नो इच्छा अनुसार डीनएनए अणुहरूको निर्माण गर्न सक्थे। उनको यो खोजको लागि सन् १९८० मा गिल्बर्ट र बर्गसँगै संयुक्त रूपमा दोस्रो पटक नोवेल पुरस्कारले सम्मानित गरिएको थियो।

सेंगर एक चिकित्सकका छोरा थिए। उनले सन् १९३२ मा क्याब्रिज विश्वविद्यालयबाट स्नातक हासिल गरे। सन् १९४४ देखि १९५१ सम्म उनलाई चिकित्सा अनुसन्धानको लागि बीट मेमोरियल फेलोशिप पनि प्राप्त भयो। सन् १९५१ देखि १९८२ सम्म उनले ब्रिटिश मेडिकल रिसर्च काउन्सिलमा काम गरे। क्याब्रिजमा आएपछि उनलाई जीव विज्ञानमा रूची भएको थियो। सेंगरले जैव-रसायन क्षेत्रमा धेरै नयाँ प्रविधिको पनि खोज गरे। उनी २ पटक नोवेल पुरस्कार पाउने संसारका प्रसिद्ध वैज्ञानिकहरूमध्ये एक थिए। १९ नोभेम्बर २०१३ मा ब्रिटेनको क्याम्ब्रिजमा उनको निधन भएको थियो।

विल्लेम एन्थोभेन (Willem Einthoven) र उनको आविष्कार

उनको जन्म २१ मई १८६० मा इन्डोनेशियाको जावा टापुको सेमरेंगमा भएको थियो। एन्थोभेनले इलेक्ट्रो-कार्डियो-ग्राफ (ECG) मेशिनको निर्माण गरेका थिए। तन्त्रिका तन्त्र (nervous system) बाट एउटा सन्देश प्राप्त भएपछि मुटुले रगतलाई बाहिर पम्प गर्दछ। एन्थोभेनले यी तन्त्रिकीय आवेगहरूमा परिवर्तनलाई रेकर्ड गर्नको लागि एउटा यन्त्र बनाए। यसको मद्दतले शल्यक्रिया बिना मुटुले ठीकसँग काम गरिरहेको छ वा छैन भन्ने कुराको जाँच गर्न सकिन्थ्यो। एक साधारण स्ट्रिंग ग्यालभानोमीटर ती विद्युतीय आवेगलाई नाप्नमा सक्षम थियो, जुन मुटुको संकुचन र फैलावटबाट उत्पन्न हन्छन्। किनकि मुटुमा यो प्रक्रिया बारम्बार भइरहन्छ, त्यसकारण यी आवेगहरूको लहरलाई रेकर्ड गर्न सकिन्छ।

आज इसीजी मेशिन आधुनिक बनेका छन् तर यिनीहरूले आज पनि त्यही सिद्धान्तमा काम गर्दछन्। यही सिद्धान्तमा काम गर्ने Electro Encephalo Graph (EEG) यन्त्रको पछि विकसित गरियो, जसमा मस्तिष्कका आवेगहरूलाई रेकर्ड गर्न सकिन्छ। यो खोजको लागि एन्थोभेनले सन् १९२४ मा नोवेल पुरस्कार प्राप्त गरेका थिए।

एन्थोभेन एक डच चिकित्सकका छोरा थिए, जो डच ईस्ट इण्डिज (इण्डोनेशिया) मा काम गर्थे। एन्थोभेन ६ वर्षका हुँदा उनका पिताको देहान्त भयो र उनकी आमा नेदरल्याण्ड फर्किन्। स्कूली शिक्षापछि उनी सन् १८७८ मा उट्रेच विश्वविद्यालयमा भर्ना भए। यहाँ उनले औपधि विज्ञानको अध्ययन गरे। सन् १८८६ मा उनी लीडेन विश्वविद्यालयमा फिजियोलोजीको प्रोफेसर नियुक्त भए। एन्थोभेन शारीरिक शिक्षामा धेरै विश्वास गर्थे र उनी स्वयं एक राम्रा खेलाडी पनि थिए। उनी जिम्न्यास्टिक र तरवारवाजीका अध्यक्ष पनि थिए। उनको इसीजीको आविष्कारले धेरै मानिसको मुटुको रोग पत्ता लगाउनको लागि मानिसलाई धेरै मद्दत गर्यो। २९ सेप्टेम्बर १९२७ मा नेदरल्याण्डको लीडेनमा उनको मृत्यु भयो।

जोशुआ लेडरबर्ग (Joshua Lederberg) र उनको आविष्कार

उनको जन्म २३ मई १९२५ मा अमेरिकाको न्यू जर्सीमा भएको थियो। लेडरबर्गले जेनेटिक इन्जिनियरिङको आधार तयार गरे। एक कोशीय जीवहरूमा साधारण विभाजनद्वारा प्रजनन हुन्छ, तिनीहरूका डीएनए अणु दुई भागमा विभाजित हुन्छन् र दुवै एकसमान जीव बन्दछन्। तर बहुकोशीय जीवले लैंगिक प्रजनन गर्दछ, जसमा आधा वंशानुगत सूचना आफ्नी आमाबाट र आधा बाबुबाट प्राप्त हुन्छ। यसबाट के कुरा सुनिश्चित हुन्छ भने जन्म लिने नयाँ जीव आफ्नो पूर्व पुस्ताको सटीक प्रतिरूप हुँदैन। आनुवंशिक वैज्ञानिक के मान्दछ भने एक कोशीय जीव आफ्ना पूर्व पुस्ता समान नै हुन्छन्। लेडरबर्गले आफ्ना खोजहरूबाट एक कोशीय जीव पनि प्रजनन पछि आफ्ना पूर्व पुस्ताहरू जस्तै हुँदैनन्। यिनीहरूमा विभाजनभन्दा पहिले दुई भिन्न जीव आपसमा मिलेर एक नयाँ प्रकारको डीएनए बनाएर विभाजित हुन्छन्। उनले के कुरा पनि पत्ता लगाए भने केही भाइरसले ब्याक्टेरियाको क्रोमोजमलाई एक ब्याक्टेरियबाट अर्को ब्याक्टेरियामा स्थानान्तरित गर्दछन् । यो प्रक्रियालाई संक्रमण (transduction) भनिन्छ। यो घटना लैंगिक प्रजनन (sexual reproduction) को शुरूवात थियो।

लेडरबर्गको खोजले वंशानुगत विज्ञानका रहस्यहरू जान्नमा सक्षम बनायो। उनका अध्ययनहरूको शुरूवातले नै जेनेटिक इन्जिनियरिङको आधार तयार गरेको थियो। लेडरबर्गलाई उनको कामको लागि टेटम र बीडलसँगै संयुक्त रूपमा वंशानुगत विज्ञानका विभिन्न पक्षमा कामको लागि सन् १९५८ मा नोवेल पुरस्कार प्राप्त भएको थियो।

लेडरबर्गले जीव विज्ञानमा स्नातक गरेपछि सन् १९४४ मा कोलम्बिया विश्वविद्यालयमा मेडिकल साइन्सका विद्यार्थी रहे। सन् १९५४-१९५९ सम्म उनी भिस्कोन्सिन विश्वविद्यालयमा प्रोफेसर बने। त्यसपछि स्टेनफोर्ड विश्वविद्यालयमा जेनेटिक्सका प्रोफेसर भएर काम गरे। सन् १९७८ मा उनलाई रोकफेलर विश्वविद्यालयको प्रमुख बनाइयो। उनले ३३ वर्षको उमेरमा ब्याक्टेरियल जेनेटिक्समा शोधको लागि नोवेल पुरस्कार पाएका हुन्। उनले Approach to life beyond the Earth नामक पुस्तक लेखे। उनले आन्द्रामा पाइने ब्याक्टेरिया एस्चेरिचिया कोलाईमाथि अनुसन्धान गरे र त्यसमा जीनको उपस्थिति पत्ता लगाए। उनले एक ब्याक्टेरियामाथि आक्रमण गर्ने भाइरस ब्याक्टेरियोफेजको पत्ता लगाएर र त्यो कसरी आफ्नो जीन ब्याक्टेरियामा प्रवेश गर्दछ भन्ने कुरा देखाए। २ फेब्रुअरी २००८ मा न्यूयोर्कमा उनको निधन भयो।

क्रमशः

संसारका केही प्रख्यात वैज्ञानिक र तिनीहरूका आविष्कारको संक्षिप्त अध्ययन-१

संसारका केही प्रख्यात वैज्ञानिक र तिनीहरूका आविष्कारको संक्षिप्त अध्ययन-२

संसारका केही प्रख्यात वैज्ञानिक र तिनीहरूका आविष्कारको संक्षिप्त अध्ययन-३

संसारका केही प्रख्यात वैज्ञानिक र तिनीहरूका आविष्कारको संक्षिप्त अध्ययन-४

संसारका केही प्रख्यात वैज्ञानिक र तिनीहरूका आविष्कारको संक्षिप्त अध्ययन-५

संसारका केही प्रख्यात वैज्ञानिक र तिनीहरूका आविष्कारको संक्षिप्त अध्ययन-६

संसारका केही प्रख्यात वैज्ञानिक र तिनीहरूका आविष्कारको संक्षिप्त अध्ययन-७