הנובל נשאר במשפחה

מדע נתפס לעיתים כמקצוע בודד – חוקר או חוקרת המנסים להתמודד בכוחות עצמם עם פענוח סודותיו של העולם, ולעיתים גם עם ביקורת של הקהילה המדעית על עבודתם. אבל במציאות העבודה המדעית היא במקרים רבים עבודת צוות, ולפעמים הצוות הכי מוצלח הוא גם זה שאיתו הולכים הביתה בסוף יום העבודה במעבדה. כמה מוצלח? לא פחות משישה זוגות נשואים זכו בפרסי נובל במרוצת השנים, חמישה מהם קיבלו את הפרס יחד, על עבודה משותפת. יש גם לא מעט מקרים של בנים לחתני פרס נובל שזכו בעצמם בפרס, וגם של בת אחת כזו, אך ברוב המקרים האלה לא מדובר בעבודה משותפת, ולפעמים אפילו לא באותו תחום. 

לפעמים הצוות הכי מוצלח הוא גם זה שאיתו הולכים הביתה בסוף יום העבודה במעבדה. בני הזוג מארי ופייר קירי במעבדתם | Shutterstock, Neveshkin Nikolay

המשפחה הראשונה

המשפחה הבולטת ביותר בתחום פרסי הנובל היא בלי שום ספק משפחת קירי. מריה סְקְוֹלְדוֹבְסְקָה היתה צעירה נלהבת בת 24 כשהגיעה מפולין לפריז ב-1891, להגשים את חלומה הגדול וללמוד מתמטיקה ופיזיקה באוניברסיטת סורבון. היא חיה בעוני, השקיעה את כל זמנה בלימודים, ואכן סיימה בהצטיינות וזכתה במילגה ללימודי דוקטורט על תכונות מגנטיות של חומרים – הישג יוצא דופן לאישה באותם ימים. את העבודה המדעית היא עשתה אצל פרופסור פייר קירי (Curie), אך נוכחותה של אישה במעבדה לא התקבלה בעין יפה, והיא נאלצה לעבוד בצריף נפרד מחשש שתסיח את דעתם של הסטודנטים האחרים. זה עבד. היא אכן לא הסיחה את דעתם של הסטודנטים, אלא של הפרופסור הצעיר. ההסחה הייתה הדדית, וב-1895 השניים כבר היו נשואים וכעבור זמן קצר הורים לילדה, אירן. 

אבל מדענית מסורה כמו מריה, שהייתה עכשיו מארי קירי, לא נתנה לדברים פעוטים כמו נישואים, היריון, לידה או הורות להסיח את דעתה מהמדע. היא חזרה למעבדה במלוא המרץ, רק כדי להתמודד עם הסחה אחרת. ב-1896 גילה החוקר הצרפתי אנרי בקרל (Becquerel) תופעה חדשה – חומרים שפולטים סוג לא מוכר של קרינה. קירי הסקרנית החלה לחקור את החומרים הללו, ועד מהרה הגיעה למסקנה כי פליטת הקרינה היא תכונה של אטומי האורניום עצמם, ואינה מושפעת מסביבתם או ממצבם. היא גילתה שגם תוריום פולט קרינה דומה, וכינתה את הפעילות הזו "רדיואקטיביות". 

קירי התמכרה לחקר הרדיואקטיביות, וסחפה אליו גם את פייר, שזנח לצורך זה את עבודתו בתחום הגבישים והחומרים המגנטיים. השניים גילו ובודדו עוד שני יסודות רדיואקטיביים שלא היו מוכרים למדע. לאחד קראו רדיום, על שם פעילותו, ולאחר – פולוניום, על שם מולדתה של קירי. ב-1903 קיבלה קירי תואר דוקטור על עבודתה המדעית, וכעבור זמן קצר החליטה ועדת פרס נובל – שאמנם היה עדיין פרס חדש, אך כבר יוקרתי מאוד – להעניק את הפרס לבקרל ולפייר קירי על גילוי הרדיואקטיביות. פייר הודיע לוועדה כי לא יסכים לקבל את הפרס בלי רעייתו, והוועדה התקפלה. מחצית מפרס נובל בפיזיקה לשנת 1903 הוענקה להם במשותף, ואת המחצית האחרת קיבל בקרל. קירי הייתה לכלת פרס נובל הראשונה בהיסטוריה, ולאחת הדמויות הבולטת במדע של ראשית המאה העשרים. 

מחצית מפרס נובל בפיזיקה לשנת 1903 הוענקה להם במשותף. מארי ופייר קירי | Shutterstock, Everett Collection

קירי קיבלה משרת מחקר במכון לכימיה ולפיזיקה שבו עשתה את הדוקטורט, פייר היה לפרופסור בסורבון, והם המשיכו בעבודתם המדעית וגם בהגדלת המשפחה. ב-1904 נולדה ביתם השנייה, איב. התקופה היפה הסתיימה באחת ב-1906 כשפייר נהרג בתאונת דרכים. אבל מארי קירי לא נתנה אפילו לאירועים כאלה לפגוע בעבודתה המדעית. היא ייסדה את "מכון הרדיום" בפריז לזכר בעלה, המשיכה בעבודה והחליפה אותו בהוראה בסורבון. ב-1911 התבשרה כי הוחלט להעניק לה פרס נובל בכימיה על גילוי שני היסודות החדשים בעבודת הדוקטורט שלה. היא הייתה לאדם הראשון שמקבל פעמיים פרס נובל במדעים, ועד היום היא היחידה במועדון האקסלוסיבי הזה שקיבלה את הפרס בשני תחומים, גם אם על אותה עבודה. 

בתם הבכורה של הזוג קירי לא נפלה רחוק מהעצים. כבר כנערה החלה אירן לעבוד כתף אל כתף עם אמה, שבמלחמת העולם הראשונה הביאה לחזית ניידות רנטגן כדי לשפר את הטיפול בחיילים פצועים. בהמשך למדה פיזיקה ועבדה במכון הרדיום של אמה, עם בעלה פרדריק ז'וליו (Joliot). 

בני הזוג הצעירים היו נחושים להוכיח את קיומו של חלקיק תת-אטומי שעוד לא היה מוכר, ולימים יקרא נייטרון, ולמרות שהיו קרובים לכך, טעו בפרשנות הנתונים של ממצאיהם והחמיצו את הגילוי. אולם, הם הבחינו בתופעה אחרת, שבה נוצר זרחן רדיואקטיבי באחד הניסויים שלהם. זו הייתה הפעם הראשונה שמדענים ייצרו רדיואקטיביות באופן מלאכותי, וההישג הזה סלל את הדרך לייצור חומרים רדיואקטיביים למגוון יישומים. הוא גם סלל את הדרך להענקת פרס נובל בכימיה לבני הזוג ז'וליו-קירי ב-1935, בעוד הפרס בפיזיקה הוענק לג'יימס צ'דוויק על התגלית שהם פספסו - גילוי הנייטרון. 

משפחת קירי מחזיקה בשיא שספק אם יישבר אי פעם: ארבעה בני משפחה בשני דורות שקיבלו פרסי נובל, שני זוגות נשואים מאותה משפחה שחלקו פרסי נובל, ונכון לעכשיו אירן ז'וליו-קירי היא כלת פרס נובל היחידה שגם אחד מהוריה – או במקרה זה שניהם – קיבלו את הפרס היוקרתי. 

בתם הבכורה של הזוג קירי לא נפלה רחוק מהעצים. אירן ז'וליו-קירי עם בעלה פרדריק | ויקימדיה, Smithsonian Institution

מעגל משפחתי

תריסר שנים לאחר הענקת פרס נובל לבני הזוג ז'וליו-קירי, הוענק פרס נובל ברפואה לזוג נשוי נוסף. גרטי רדניץ (Radnitz) הייתה צעירה יהודיה מבית עשיר, ואחת ממספר קטן למדי של נשים שלמדו רפואה בפראג בתחילת המאה העשרים. שם הכירה את קרל קורי (Cori), והתנצרה כדי להינשא לו. שניהם עבדו יחד בווינה, וב-1922 היגרו לארצות הברית. קרל קיבל משרה באוניברסיטת בפאלו, ולאחר מכן בסיינט לואיס, אך גרטי, שהייתה בעלת השכלה זהה וכישורים דומים, נאלצה להסתפק במשרת עוזרת מחקר – כי הייתה אישה. רק אחרי 12 שנים באוניברסיטת וושינגטון בסיינט לואיס קיבלה סוף סוף משרת פרופסור. 

למרות הבדלי המעמד, בני הזוג קורי עבדו יחד כל השנים, בעיקר על תהליכי מטבוליזם של פחמימות. ב-1929 גילו את המסלול הביוכימי המאפשר לשרירים לפרק גלוקוז בהעדר חמצן, התהליך הזה, המכונה כיום "מעגל קורי"' מתרחש במאמץ ממושך, שבו הלב לא מצליח לספק די חמצן לשרירים, והם עוברים לנשימה אנאירובית. חשיבותו הרבה של הגילוי זיכתה את בני הזוג קורי בפרס נובל ברפואה ב-1947. קורי הייתה לאישה הראשונה שמקבלת פרס נובל ברפואה, והשלישית בסך הכל שמקבלת פרס נובל במדעים, אחרי קירי האם וקירי הבת. 

בני הזוג עבדו יחד כל השנים, בעיקר על תהליכי מטבוליזם של פחמימות. גרטי וקרל קורי במעבדתם | ויקימדיה, Smithsonian Institution

עלו ברשת

אדוארד מוזר (Moser) פגש את מאי-בריט אנדרסן (Andreassen) כשהשניים למדו פסיכולוגיה ומדעי המוח באוניברסיטת אוסלו, והם החליטו לחקור יחד את הקשר בין מוח להתנהגות. ב-1985 הם נישאו ובסיום לימודיהם המשיכו יחד לדוקטורט, שבמהלכו נולדו שתי בנותיהם. הם המשיכו יחד לפוסט דוקטורט בבריטניה, שם גם בילו כמה חודשים במעבדתו של ג'ון אוקיף (O' Keefe), שגילה בשנות השבעים את תאי המיקום: תאים במוח שפעילים כשאנו (או ליתר דיוק – החולדות במעבדתו) נמצאים במקום מסוים. המוֹזֶרים שבו לנורווגיה, וקיבלו שניהם משרות מחקר באוניברסיטת טרונדהיים. בתקופה הזו, לא מעט בזכות המדעניות שקדמו להם ונשים נוספות שנלחמו למען שוויון, הגבר והאישה כבר היו במעמד שווה. הם הקימו יחד מרכז לחקר המוח באוניברסיטה, ובעבודתם המשותפת גילו מערך שלם של תאי עצב מחוץ להיפוקמפוס, שם שוכנים תאי המיקום, המעורבים בהבנה היכן אנו נמצאים ועוזרים לנו להתמצא בסביבה. גילוי המערך הזה, שהם כינו "תאי רשת" (Grid cells), זיכה אותם ב-2014 בפרס נובל ברפואה, יחד עם אוקיף. 

למרבה הצער, הזכייה בפרס היוקרתי לא היטיבה עם נישואיהם, ואולי רק זירזה תהליכים שהיו מתרחשים ממילא, וב-2016 השניים התגרשו. 

הקימו יחד מרכז לחקר המוח, וגילו את "תאי הרשת" שעוזרים לנו להתמצא בסביבה. מאי-בריט ואדוארד מוזר | ויקימדיה, Henrik Fjørtoft/NTNU Komm.avd

ביחד ולחוד

בשנת 2019 זכה זוג נשוי נוסף בפרס נובל. הפעם היה זה הפרס בכלכלה על שם אלפרד נובל, והוא הוענק לאסתר דופלו (Duflo) ולבעלה אבהיג'יט בנרג'י (Banerjee), שגם היה המנחה שלה בדוקטורט במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס בארצות הברית. הם קיבלו את הפרס עם מייקל קרמר (Kremer), על פיתוח גישות ניסיוניות למאבק בעוני. הם הזוג החמישי שזכה יחד בפרס נובל, אם כי הם מוצגים לעיתים כזוג השישי, בזכות בני זוג נוספים, שזכו בפרס היוקרתי בנפרד: הכלכלן השוודי גונאר מירדל (Myrdal) קיבל ב-1974 פרס נובל בכלכלה על חקר התלות ההדדית בין תופעות כלכליות, חברתיות ומוסדיות; שמונה שנים לאחר מכן הוענק פרס נובל לשלום לרעייתו, אלווה מירדל, שהייתה פוליטיקאית ודיפלומטית, ופעלה רבות למען פירוק נשק. 

קיבלו פרס בכלכלה על שם אלפרד נובל, על פיתוח גישות ניסיוניות למאבק בעוני. ספרם של דופלו ובנרג'י | Shutterstock, hamdi bendali

האב, הבן והגביש

לפעמים פרס נובל הוא הישג זוגי, ולפעמים הוא נשאר במשפחה באופן בין-דורי. אירן ז'וליו קירי היא אמנם הבת היחידה של הורה שזכה בפרס נובל, ובמקרה הנדיר שלה – שני הורים, אבל במהלך ההיסטוריה היו לא פחות משבעה בנים כאלה, שגם אבותיהם זכו בפרס נובל. רק צמד אחד כזה קיבל את הפרס על עבודה משותפת. 

ויליאם הנרי בראג (Bragg) היה פיזיקאי אנגלי שעבד שנים ארוכות באוסטרליה, וב-1909 שב למולדתו וקיבל משרה באוניברסיטת לידס. מחקריו שם התמקדו בפריצות הדרך של תקופתו: קרינה רדיואקטיבית וקרני רנטגן. ב-1912 הוא המציא ספקטרומטר רנטגן, והראה באמצעותו כי לכל חומר יש דפוס בליעה שונה של הקרניים, מה שמאפשר לאפיין באמצעות הקרינה את הרכבו. לעבודתו הצטרף בנו, ויליאם לורנס בראג, שרק סיים את התואר הראשון במתמטיקה ובפיזיקה באוניברסיטת קיימברידג'. בראג הבן הבין כי חלק מהקרינה מוחזרת מפני גבישים שהקרינה פוגעת בהם בזוויות מסוימות, וניסח את "חוק בראג" הקושר בין החזר הקרינה, אורך הגל שלה והמרחק בין האטומים בגביש. בעבודה משותפת הצליחו האב והבן לגלות את הסידור המרחבי של האטומים בכמה גבישי מלח, וייסדו תחום מדעי חדש – קריסטלוגרפיה, המאפשר לחקור מבנה של גבישים בעזרת קרני רנטגן. הם זכו על כך בפרס נובל בפיזיקה ב-1915. בראג הבן קיבל את הפרס בגיל 25 בלבד, והוא האדם הצעיר ביותר שזכה בפרס נובל מדעי. 

תחום הקריסטלוגרפיה הניב עוד פרסי נובל רבים, בין השאר של החוקרת הבריטית דורותי הודג'קין (Hodgkin), שפענחה את המבנה של חלבונים רבים, וגם של שני מדענים ישראלים - עדה יונת, שפענחה את מבנה הריבוזום, ודן שכטמן שגילה את הגבישים המחזוריים למחצה. 

יסדו תחום מדעי חדש – קריסטלוגרפיה, המאפשר לחקור מבנה של גבישים בעזרת קרני רנטגן. בראג האב (משמאל) והבן | Nobel foundation

פיזיקה משפחתית

למרות שהצמדים האחרים של אבות ובנים לא קיבלו את הפרסים שלהם על עבודה משותפת, כמעט כולם היו באותו תחום. ג'וזף ג'ון תומסון (Thomson) מתמטיקאי ופיזיקאי בריטי, והמנחה של בראג הבן בקיימברידג', היה בין הראשונים שהציעו את האפשרות שהאטום מורכב מחלקיקים קטנים עוד יותר, וב-1897 גילה חלקיק ראשון כזה, האלקטרון. ב-1906 הוענק לו פרס נובל בפיזיקה על עבודתו בחקר המוליכות החשמלית של גזים. 

תומסון היה כנראה מנחה מצוין, ובמהלך השנים לא פחות משבעה תלמידים שלו זכו בפרסי נובל. המצוינות המדעית נשמרה גם בבית. בנו, ג'ורג' פג'ט תומסון, היה חוקר בזכות עצמו, ובעוד אביו הראה שהאלקטרון הוא חלקיק, הבן הוכיח שהוא יכול להתנהג כמו גל, הישג שזיכה אותו בפרס נובל בפיזיקה ב-1937, שנים אחדות לפני מות אביו. 

מדען נוסף שעבר אצל תומסון במעבדה היה נילס בוהר, פיזיקאי דני צעיר שב-1922 קיבל פרס נובל על התובנה כי האלקטרונים נעים במסלולים מוגדרים בלבד סביב גרעין האטום. הוא גילה כי צריך להשקיע אנרגיה כדי להעביר אלקטרון  בין מסלולים, והוא פולט אותה כאשר הוא חוזר למסלול המקורי. הגילויים האלה היו אחד היסודות של מכניקת הקוונטים. בנו האמצעי של בוהר, אווה, היה אף הוא פיזיקאי תיאורטי, שעבודותיו על מבנה האטום זיכו אותו בפרס נובל בפיזיקה ב-1975, לא פחות מ-53 שנים אחרי אביו, ויותר מעשור אחרי מותו של בוהר האב. 

הפיזיקאי השוודי מאנה סיגבאן (Siegbahn) היה במידה רבה ממשיך דרכם של משפחת בראג ושל בוהר. הוא פיתח ספקטרומטר רנטגן משוכלל ומדויק, והגיע בעזרתו לתובנות חדשות על סידור האלקטרונים באטום, ועל חשיבותו בתהליכים קוונטיים ואחרים. על כך הוענק לו פרס נובל בפיזיקה ב-1924. בנו הצעיר, קאי, המשיך בדרכו, פיתח גם הוא שיטות ספקטרומטריות לחקר אלקטרונים ברזולוציה גבוהה, וב-1981 קיבל פרס נובל בפיזיקה על מחקריו. 

הבן זכה בפרס נובל בפיזיקה ב-1975, לא פחות מ-53 שנים אחרי אביו. נילס (משמאל) ובנו אווה בוהר | ויקימדיה, AB Lagrelius & Westphal, Royal Danish Academy of Sciences

הנקודה הישראלית 

הנס פון אוילר שלפין (von Euler-Chelpin) היה ביוכימאי גרמני, קרוב רחוק של המתמטיקאי הנודע לאונרד אוילר, שהשתקע בשוודיה והיה פרופסור באוניברסיטת סטוקהולם. מחקריו הרבים עסקו בעיקר בפעילות של אנזימים. בין השאר הוא חקר לעומק את תהליך התסיסה של סוכרים וגילה כיצד אנזימים אחראים לו - מחקרים שזיכו אותו בפרס נובל בכימיה ב-1929. פון אוילר שלפין היה פורה ותוסס לא רק במעבדה, והביא לעולם לא פחות מתשעה צאצאים, מנישואיו לשתי נשים. בנו השני, אוּלף פון אוילר, היה פיזיולוג ופרמקולוג שגילה כמה מהחומרים המוליכים אותות כימיים במערכת העצבים וחקר רבות את פעילותם, במיוחד את חשיבותו הרבה של הנוראדרנלין. ב-1970 הוענק לו פרס נובל ברפואה על עבודתו, שש שנים לאחר מות אביו. 

ארתור קורנברג (Kornberg) היה רופא שנולד בניו יורק ב-1918 להורים יהודים שהיגרו ממזרח אירופה. הוא בחר ברפואה בעיקר כדי להיחלץ מהעוני של משפחתו, אבל לא לקח לו זמן רב להבין שהתשוקה האמיתית שלו היא מחקר, בעיקר בתחום האנזימים. הוא השתלם בכמה מעבדות, בין השאר אצל בני הזוג קורי בסיינט לואיס, שם קיבל משרת מחקר. בהמשך עבר לאוניברסיטת סטנפורד בקליפורניה, ועבד גם הוא עם אשתו, סילבי, שהייתה בעצמה ביוכימאית. ב-1956 הם הצליחו לבודד את האנזים שמרכיב את גדיל ה-DNA, על פי רצף הבסיסים בגדיל המשלים, שיוצר את הסליל הכפול. הוא קרא לאנזים "פולימראז" ובסדרה של ניסויים מבריקים הראה כי הוא פעיל ומצליח לייצר DNA של נגיף שפועל ומתפקד בתאים. הגילוי הזה סלל את הדרך לעידן ההנדסה הגנטית, וגם סלל את דרכו של קורנברג לקבלת פרס נובל ברפואה ב-1959. 

שניים משלושת בניהם של בני הזוג קורנברג הלכו בדרכי הוריהם והיו לביוכימאים, בעוד הבן הצעיר פנה לאדריכלות, ומתמחה בתכנון מבנים של… מעבדות למחקר ביולוגי. הבן הבכור, רוג'ר, עסק בחקר המבנה האטומי של DNA בעזרת שיטות קריסטלוגרפיות שהזכרנו קודם, ובתחום מחקר אחר פענח את מנגנון התעתוק - התהליך שבו התא מעתיק מקטע של DNA ליצירת RNA שליח, שעל פיו תורכב מולקולות חלבון. גילוי המרכיבים של התהליך הזה זיכה אותו בפרס נובל בכימיה ב-2006, שנה לפני מות אביו. בשנים האחרונות מחלק רוג'ר קורנברג את זמנו בין סטנפורד לאוניברסיטה העברית בירושלים. 

הבן הלא חוקי העדיף לשמור את שמה של אמו, ולא של אביו המפורסם. את תהילת הנובל הוא השיג בעצמו. סונה ברגסטרום (משמאל) ובנו סוונטה פבו | ויקימדיה, Materialscientist, Duncan.Hull

אחים לנובל

לפעמים קורה שהנובל נשאר במשפחה אפילו אם היא לא ממש משפחה. פרס נובל ברפואה ב-2022 הוענק לחוקר השוודי סוונטה פבו (Pääbo), שפיתח שיטות להפיק DNA ממאובנים וכך לחקור בין השאר את הגנטיקה של הניאנדרטלים. פבו נולד ב-1955 בסטוקהולם, שוודיה, וגדל עם אימו קארין, כימאית שהייתה פליטה מאסטוניה. היא עבדה במעבדתו של סונה ברגסטרום (Bergström), שזכה בעצמו בפרס נובל לרפואה ב-1982 עם שני חוקרים נוספים. בין קארין פבו לברגסטרום הנשוי התפתח רומן, ממנו נולד סוונטה, באותה שנה שבה נולד לברגסטרום גם בן מאשתו. הוא אמנם היה מבקר את בנו מחוץ לנישואין, אבל הסתיר את הקשר, והבן הלא חוקי העדיף לשמור את שמה של אמו, ולא של אביו המפורסם, חתן פרס נובל. את תהילת הנובל הוא השיג בעצמו. 

למרות ריבוי פרסי הנובל לזוגות נשואים ולצמדים של הורה ובן/בת, באופן מפתיע יש מעט מאוד אחים שזכו בפרס נובל. למעשה – יש צמד אחד בלבד שעשה זאת, בתחומים שונים מאוד. יאן טינברגן (Tinbergen) זכה בפרס נובל בכלכלה ב-1969, ואחיו ניקולאס טינברגן היה שותף ב-1973 לפרס נובל ברפואה על חקר מנגנוני התנהגות של בעלי חיים. הוריהם, מן הסתם, רוו נחת.