7 اکتوبر 2026 کو رائل سویڈش اکیڈمی آف سائنسز نے کیمیا کا نوبل انعام ہنری بی. کاگان اور کینزو سوآئی کو دیا، ”غیر متناظر نامیاتی تالیف میں غیر خطی اثرات اور خود عمل انگیزی کی دریافت کے لیے“[1]۔ ایک جملے میں: انہوں نے ایسے طریقے ڈھونڈے جن سے تعامل دو آئینہ نما مالیکیولز میں سے ایک کو چنے، اور سوآئی نے ایسا تعامل ڈھونڈا جو خود بخود وہی شکل چنتا رہتا ہے۔ یہ مضمون بتاتا ہے کہ اس کا مطلب کیا ہے، یہ معمہ سو سال سے زیادہ کیوں چلا، اور اس کا GCSE اور A-Level کے عمل انگیزوں اور آپٹیکل آئسومرز سے کیا تعلق ہے۔
بایاں ہاتھ اور دایاں ہاتھ
A-Level توسیع
کچھ مالیکیول دو شکلوں میں ہوتے ہیں جو ایک دوسرے کا آئینہ عکس ہیں مگر ایک دوسرے پر بالکل منطبق نہیں ہوتیں، بالکل آپ کے دونوں ہاتھوں کی طرح۔ کیمیا دان ایسے مالیکیولز کو کائرل اور دونوں شکلوں کو اینانشیومرز کہتے ہیں؛ A-Level میں یہ آپٹیکل آئسومرز ہیں۔ یہ خیال انیسویں صدی کے وسط میں لوئی پاسچر تک جاتا ہے: انہوں نے ٹارٹرک ایسڈ کی قلمیں اگائیں، خوردبین میں دو آئینہ شکلیں دیکھیں، چمٹی سے الگ کر کے حل کیں۔ ایک محلول پولرائزڈ روشنی کو دائیں موڑتا تھا، دوسرا بائیں، اور دونوں کا آمیزہ اسے نہیں موڑتا تھا[2]۔
زندگی صرف ایک ہاتھ استعمال کرتی ہے
1857 میں پاسچر نے دیکھا کہ بیکٹیریا ٹارٹرک ایسڈ کی ایک شکل کا تخمیر خوشی سے کرتے تھے اور اس کے آئینہ عکس کو نظرانداز کرتے تھے[2]۔ آج ہم جانتے ہیں کہ زندگی ہم کائرل ہے، یونانی میں ”ایک ہی ہاتھ“: آپ کے پروٹینز کے امینو ایسڈ ہمیشہ بائیں ہاتھ والی شکل کے ہوتے ہیں اور DNA کی شکر دائیں ہاتھ والی۔ پھر بھی جب کیمیا دان ایسے تعاملات کرتے جو کوئی بھی شکل بنا سکتے تھے، ہمیشہ 50:50 آمیزہ ملتا۔ تو ایک ہاتھ کیسے جیت سکتا تھا[2]؟ سوال عملی بھی تھا: 1960 کی دہائی کے آغاز کے تھیلیڈومائیڈ سانحے میں نقصان دوا کی آئینہ شکل سے جوڑا گیا[2]۔
1953 میں برسٹل کے ماہرِ طبیعیات چارلس فرینک نے نظریاتی طور پر بتایا کہ ایک ہاتھ جیتے، اس کے لیے تعامل کو کیا چاہیے: (1) کائرل عمل انگیز اور غیر متناظر تعامل، (2) ایک آئینہ شکل کو بڑھانے اور دوسری کو دبانے کا طریقہ، اور (3) خود عمل انگیزی، جس میں تعامل کی پیداوار ہی اس کا عمل انگیز بھی ہوتی ہے، تاکہ جیتنے والی شکل خود کو بڑھاتی جائے[2]۔ شرط 1 بیسویں صدی کے آغاز میں پوری ہوئی اور پہلے کے نوبل انعام یافتگان نے اسے نکھارا۔ 2026 کا انعام باقی دو کو سراہتا ہے۔
مرحلہ 1: کاگان کا غیر خطی اثر (1986)
ایسے تعاملات کے عمل انگیز اکثر ایک دھاتی ایٹم کو ایک کائرل مالیکیول کے ساتھ جوڑتے ہیں۔ سب سمجھتے تھے کہ پیداوار کی خالصیت بس عمل انگیز کی خالصیت کے پیچھے چلتی ہے: ایک سیدھی لکیر۔ پیرس-سود یونیورسٹی کے ہنری کاگان نے اس پر سوال اٹھایا۔ انہوں نے سوچا کہ دھات دو کائرل مالیکیول پکڑتی ہے، اس لیے ملے جلے عمل انگیز کی تین قسمیں ہوں گی: دایاں-دایاں، بایاں-بایاں اور بایاں-دایاں۔ بایاں-دایاں قسم بہت سست نکلی، اس لیے پیداوار عمل انگیز سے زیادہ خالص بنی۔ گراف پر ان کے نتائج سیدھی لکیر کے بجائے خم بنے۔ 1986 میں انہوں نے ایسے غیر خطی اثرات دکھانے والے تین تعاملات شائع کیے[2][3]۔
کاگان (1986): غیر خطی اثر
سوآئی (1995–2003): پیداوار خود کو نقل کرتی ہے
بائیں: کاگان کا غیر خطی اثر، پیداوار سیدھی لکیر کے اندازے سے زیادہ خالص ہے (شکل معیاری خاکہ)۔ دائیں: ”ایک اور راؤنڈ“ دبائیں۔ سوآئی تعامل میں پیداوار ہی عمل انگیز ہے، اس لیے چھوٹی زیادتی برف کے گولے کی طرح بڑھتی ہے۔ آغاز (2%)، 1995 کا نتیجہ (87%) اور بعد کا تقریباً 99.99% شائع شدہ اعداد ہیں؛ درمیانی راؤنڈ صرف وضاحت کے لیے ہیں۔
مرحلہ 2: سوآئی کا خود کو نقل کرنے والا تعامل (1995 اور 2003)
GCSE بنیادی
ٹوکیو یونیورسٹی آف سائنس کے کینزو سوآئی نے دیکھا کہ تیز غیر خطی اثر والے ایک تعامل میں عمل انگیز اور پیداوار بہت ملتے جلتے تھے۔ کیا پیداوار ہی عمل انگیز ہو سکتی ہے؟ تجربات کے بعد انہیں ایک کائرل مالیکیول ملا، 5-پائریمیڈائل الکانول، جو خود کو مزید بناتا ہے۔ 1995 کے مقالے میں انہوں نے ایک شکل کی 2 فیصد زیادتی سے آغاز کیا اور 87 فیصد زیادتی پر پہنچے[2][4]۔ 2003 میں وہ اور آگے گئے: بغیر کسی جان بوجھ کر زیادتی کے، اتفاق سے ایک شکل تھوڑی زیادہ بنی، اور اس معمولی برتری نے پورے تعامل پر قبضہ کر لیا، پیداوار کے 99.99 فیصد تک۔ دہرائیں تو اتفاق سے دوسری شکل بھی جیت سکتی ہے[2]۔ نوبل کمیٹی کے مطابق، زندگی کی ابتدا کے بعد پہلی بار کسی نے غیر کائرل مالیکیولز کے ملاپ سے کائرالیٹی بنائی[2]۔
فوری جانچ
سوآئی کے 2003 کے تعامل میں کیا طے کرتا ہے کہ کون سی آئینہ شکل آخر میں تقریباً پوری پیداوار بنے گی؟
ٹائم لائن
- انیسویں صدی کا وسطپاسچر ٹارٹرک ایسڈ کی آئینہ نما قلمیں الگ کرتے ہیں۔
- 1857پاسچر دیکھتے ہیں کہ بیکٹیریا صرف ایک آئینہ شکل کا تخمیر کرتے ہیں۔
- بیسویں صدی کا آغازولی مارکوالڈ پہلا غیر متناظر تعامل کرتے ہیں۔
- 1953چارلس فرینک کا ماڈل: ایک ہاتھ کی جیت کی تین شرائط۔
- 1986کاگان تین غیر متناظر تعاملات میں غیر خطی اثرات بیان کرتے ہیں۔
- 1995سوآئی کی غیر متناظر خود عمل انگیزی: 2% زیادتی 87% تک پہنچتی ہے۔
- 2003سوآئی: اتفاقی زیادتی پورے تعامل پر چھا جاتی ہے۔
- 2026کیمیا کا نوبل انعام، 7 اکتوبر۔
یہ کیوں اہم ہے
کاگان کے غیر خطی اثرات اب روزمرہ کا آلہ ہیں: تعامل غیر خطی ہے یا نہیں، اس سے کیمیا دان سمجھتے ہیں کہ وہ کیسے ہوتا ہے، اور اسے سب سے خالص واحد شکل پانے کے لیے بہتر بناتے ہیں۔ یہ ہر اس کمپنی کے لیے اہم ہے جو جانداروں پر اثر کرنے والے مادے بناتی ہے: دوائیں، ذائقے، خوشبوئیں، زرعی کیمیکلز اور کبھی کبھی نئے مواد[2]۔ سوآئی کے تعامل نے زندگی کی ابتدا پر کام کرنے والوں میں نیا جوش پیدا کیا؛ اب وہ یہی کارنامہ امینو ایسڈز اور شکر کے ساتھ دہرانے کی کوشش کر رہے ہیں[2]۔
وہ فرق جسے طلبہ اکثر گڈمڈ کر دیتے ہیں
سوآئی تعامل زندگی کی کیمیا نہیں ہے۔
یہ کہانی امتحان کی کون سی مہارتیں سکھاتی ہے
| نصاب کا تصور | اس کہانی میں کہاں آتا ہے |
|---|---|
| عمل انگیز خرچ ہوئے بغیر تعامل تیز کرتے ہیں (GCSE) | کائرل دھاتی عمل انگیز؛ سوآئی میں پیداوار ہی عمل انگیز ہے |
| آپٹیکل آئسومرز، کائرل مراکز، پولرائزڈ روشنی (A-Level) | پاسچر کا ٹارٹرک ایسڈ؛ ہر تعامل کی دو آئینہ شکلیں |
| ریسیمک آمیزے (A-Level) | عام تعاملات 50:50 دیتے ہیں؛ کاگان اور سوآئی اس سے آگے نکلے |
| گراف: خم کا سیدھی لکیر سے موازنہ | کاگان کا گراف متوقع سیدھی لکیر سے اوپر ہے |
امتحان طرز کا سوال
کوئی دوا دو آپٹیکل آئسومرز کی صورت میں ہو سکتی ہے۔ وضاحت کریں کہ صنعت کار صرف ایک کیوں بنانا چاہے گا اور کائرل عمل انگیز کیسے مدد کر سکتا ہے۔ [4 نمبر]
نمونہ جواب اور نمبروں کی تقسیم دکھائیں
- آپٹیکل آئسومرز ایک دوسرے پر منطبق نہ ہونے والے آئینہ عکس ہیں، جو جسم کے کائرل مالیکیولز سے مختلف طرح تعامل کر سکتے ہیں (1 نمبر)
- ایک آئسومر مطلوبہ اثر دے سکتا ہے جبکہ دوسرا غیر فعال یا نقصان دہ ہو (مثلاً تھیلیڈومائیڈ) (1 نمبر)
- عام تعامل ریسیمک (50:50) آمیزہ دیتا ہے جسے الگ کرنا پڑے گا (1 نمبر)
- کائرل عمل انگیز تعامل کو غیر متناظر بناتا ہے، اس لیے وہ زیادہ تر مطلوبہ آئسومر بناتا ہے (1 نمبر)
ممتحن کس بات پر توجہ دیتا ہے: ”آئینہ عکس“ کو ”جسم میں مختلف اثر“ سے جوڑیں، پھر بتائیں کہ کائرل عمل انگیز ایک آئسومر کی زیادتی کیوں دیتا ہے۔
عام غلطی: یہ کہنا کہ دونوں آئسومرز کے فارمولے یا بانڈ مختلف ہیں۔ ایٹم اور بانڈ وہی ہیں؛ صرف ان کی سہ جہتی ترتیب آئینہ الٹ ہے۔
اگر آپ کیمیا رٹنے کے بجائے سمجھنا چاہتے ہیں تو ہماری GCSE سائنس ٹیوشن عمل انگیز اور آئسومرز کو طریقۂ کار سے سمجھاتی ہے۔ مزید پڑھیں: عمل انگیز کی وضاحت، یا پچھلے سال کا کیمیا نوبل، دھاتی نامیاتی ڈھانچے۔
کیا آپ اس موضوع کا اعادہ کرنا چاہتے ہیں؟
موسٹک GCSE اور A-Level سطح کے لیے کیمسٹری اور سائنس کی آن لائن انفرادی ٹیوشن فراہم کرتا ہے، جو سمجھ بوجھ، امتحانی تکنیک اور اطلاق پر مرکوز ہے۔
ماخذ اور مزید مطالعہ کے لیے
- NobelPrize.org: Press release, Nobel Prize in Chemistry 2026 (7 Oct 2026) — فاتحین، سند، انعامی رقم
- NobelPrize.org: Popular information, 'They solved chemistry's asymmetric mystery' — دریافت کی کہانی، فرینک کا ماڈل، اعداد
- Puchot, Samuel, Duñach, Zhao, Agami and Kagan (1986), J. Am. Chem. Soc. 108, 2353–2357: Nonlinear effects in asymmetric synthesis — کاگان کا 1986 کا مقالہ
- Soai, Shibata, Morioka and Choji (1995), Nature 378, 767–768: Asymmetric autocatalysis and amplification of enantiomeric excess of a chiral molecule — سوآئی کا 1995 کا مقالہ
- Khaleej Times (Reuters): Henri Kagan, Kenso Soai win 2026 Nobel chemistry prize — خبری کوریج
آخری جائزہ: 13 اکتوبر 2026۔ اعداد عمومی طور پر شائع شدہ عام قدریں ہیں، اور قواعد تبدیل ہو سکتے ہیں۔ امتحان کی زبان ہر اسپیسیفیکیشن کے مطابق مختلف ہو سکتی ہے، اس لیے اپنا اسپیسیفیکیشن ضرور دیکھیں۔
عمومی سوالات
2026 کا کیمیا کا نوبل انعام کس نے جیتا؟
ہنری بی. کاگان (پیدائش 1930، سابق پیرس-سود یونیورسٹی، فرانس کے پروفیسر ایمریٹس) اور کینزو سوآئی (پیدائش 1950، ٹوکیو یونیورسٹی آف سائنس، جاپان کے پروفیسر ایمریٹس) نے، ”غیر متناظر نامیاتی تالیف میں غیر خطی اثرات اور خود عمل انگیزی کی دریافت کے لیے“۔ 1 کروڑ 20 لاکھ سویڈش کرونا برابر تقسیم ہوں گے۔
آسان الفاظ میں کائرالیٹی کیا ہے؟
کائرل مالیکیول کا ایک آئینہ عکس ہوتا ہے جسے اس پر بالکل منطبق نہیں کیا جا سکتا، جیسے آپ کا بایاں اور دایاں ہاتھ۔ دونوں شکلوں کو اینانشیومرز (A-Level میں آپٹیکل آئسومرز) کہتے ہیں: وہی ایٹم اور بانڈ، مگر یہ پولرائزڈ روشنی کو مخالف سمتوں میں گھماتے ہیں اور جسم میں بالکل مختلف اثر کر سکتے ہیں۔
دوا کس آئینہ شکل میں ہے، یہ کیوں اہم ہے؟
بہت سے دوائی مالیکیول دو آئینہ شکلوں میں ہوتے ہیں: ایک مطلوبہ اثر دیتا ہے اور دوسرا بے اثر یا نقصان دہ ہو سکتا ہے۔ 1960 کی دہائی کے آغاز میں تھیلیڈومائیڈ سانحے کو نقصان دہ آئینہ شکل سے جوڑا گیا۔ اسی لیے دوا ساز ایسے تعاملات چاہتے ہیں جو صرف ایک شکل بنائیں۔
کیا سوآئی تعامل نے زندگی کی ابتدا سمجھا دی؟
نہیں۔ سوآئی تعامل مصنوعی ہے اور زندگی کی کیمیا سے مختلف ہے۔ اس نے پہلی بار دکھایا کہ ایک تعامل اتفاق سے بننے والی بہت معمولی زیادتی کو تقریباً خالص پیداوار میں بدل سکتا ہے؛ اب محققین یہی امینو ایسڈز اور شکر کے ساتھ کرنے کی کوشش کر رہے ہیں۔
قارئین کی درجہ بندی اور تبصرے
اس مضمون کو کئی مختلف پہلوؤں پر درجہ دیں — آپ کی درجہ بندی دوسرے قارئین کی مدد کرتی ہے، اور ہمیں بہتر بنانے میں مدد کرتی ہے۔
کیا یہ مضمون مفید تھا؟
ہمیں اپنی رائے بتائیں — کوئی اصلاح، کوئی سوال جس کا جواب نہیں ملا، یا کوئی موضوع جسے آپ اگلی بار کور ہوتے دیکھنا چاہتے ہیں۔
بات کرنا پسند کریں گے؟ اپنی سہولت کے وقت مفت ویڈیو کال بک کریں: فوری سوال کے لیے 15 منٹ، باقی کے لیے 30 منٹ۔ اوقات آپ کے اپنے ٹائم زون میں دکھائے جاتے ہیں۔
مصنف کے بارے میں
Sudershan Soni
موسٹک سروسز میں بانی اور مرکزی استاد — MSc اہلیت یافتہ ریاضی، سائنس، کمپیوٹر سائنس اور STEM کے استاد، 20 سال سے زائد پیشہ ورانہ تجربے کے ساتھ، 11+ اور GCSE سے A-Level اور اس سے آگے تک کے طلبہ کو دنیا بھر میں آن لائن پڑھاتے ہیں۔
مکمل پروفائل پڑھیں