A crash course in organic chemistry | Jakob Magolan

Translator: Mohammad Badsar Reviewer: sadegh zabihi

I'd like you to ask yourself,

می‌خواهم که از خودتان بپرسید،

what do you feel when you hear the words "organic chemistry?"

چه حسی به شما دست می‌دهد وقتی کلمه "شیمی آلی" را می‌شنوید؟

What comes to mind?

چه به ذهنتان می‌آید؟

There is a course offered at nearly every university,

درسی است که تقریبا در همه دانشگاه‌ها ارائه می‌شود،

and it's called Organic Chemistry,

و نامش شیمی آلی است،

and it is a grueling, heavy introduction to the subject,

و مقدمه‌ای است سنگین و خسته‌کننده در مبحث مذکور،

a flood of content that overwhelms students,

سیلی از محتوا که دانشجویان را در خود غرق می‌کند،

and you have to ace it if you want to become a doctor or a dentist

و اگر می‌خواهید پزشک یا دندان‌پزشک یا دامپزشک شوید

or a veterinarian.

باید در آن نمره عالی بگیرید.

And that is why so many students perceive this science like this ...

و برای همین دانشجویان آن را اینگونه تصور می‌کنند…

as an obstacle in their path,

مانعی در مسیرشان،

and they fear it and they hate it

و از آن می‌ترسند و از آن متنفرند

and they call it a weed-out course.

و آن را درس علف هرز می‌نامند.

What a cruel thing for a subject to do to young people,

این جوانان چه عنوان ظالمانه‌ای برای این مبحث به کار می‌برند،

weed them out.

بندازیدش دور.

And this perception spread beyond college campuses long ago.

و این برداشت مدت‌هاست که در محیط‌های دانشگاهی جاری است.

There is a universal anxiety about these two words.

یک اضطراب جهانی از این دو کلمه وجود دارد.

I happen to love this science,

اتفاقا من عاشق این علم هستم،

and I think this position in which we have placed it

و فکر می‌کنم این جایگاهی که برایش قایل هستیم

is inexcusable.

قابل توجیه نیست.

It's not good for science, and it's not good for society,

برای علم خوب نیست، و برای جامعه خوب نیست

and I don't think it has to be this way.

و فکر می‌کنم نباید اینگونه باشد.

And I don't mean that this class should be easier. It shouldn't.

منظورم این نیست که این کلاس باید ساده‌تر باشد. نباید باشد.

But your perception of these two words

ولی برداشت شما از این دو کلمه

should not be defined by the experiences of premed students

نباید بر اساس تجارب دانشجویان پیش-پزشکی شکل بگیرد.

who frankly are going through a very anxious time of their lives.

کسانی که انصافا در حال گذراندن زمانی بسیار پراسترس از زندگیشان هستند.

So I'm here today because I believe

بنابراین من اینجا هستم چون اعتقاد دارم

that a basic knowledge of organic chemistry is valuable,

که دانش پایه شیمی آلی باارزش است،

and I think that it can be made accessible to everybody,

و فکر می‌کنم می‌تواند در دسترس همگان باشد،

and I'd like to prove that to you today.

و این را امروز می‌خواهم ثابت کنم.

Would you let me try?

می‌گذارید سعیم را بکنم؟

Audience: Yeah!

حضار: بله

Jakob Magolan: All right, let's go for it.

جاکوب ماگولان: بسیار خوب، بزن بریم.

(Laughter)

(خنده)

Here I have one of these overpriced EpiPens.

اینجا من یکی از این اپی‌پن‌های گران‌قیمت را با خودم آورده‌ام.

Inside it is a drug called epinephrine.

داخلش دارویی است به نام اپینفرین.

Epinephrine can restart the beat of my heart,

اپینفرین می‌تواند ضربان قلبم را دوباره راه‌اندازی کند،

or it could stop a life-threatening allergic reaction.

یا می‌تواند یک واکنش آلرژیک مرگ‌آور را متوقف کند.

An injection of this right here will do it.

یک تزریق از این دارو در این قسمت این کار را انجام می‌دهد.

It would be like turning the ignition switch

مثل چرخاندن سوییچ استارت

in my body's fight-or-flight machinery.

در ماشین‌های پرواز یا جنگی بدن من.

My heart rate, my blood pressure would go up so blood could rush to my muscles.

شدت ضربان قلبم، فشار خونم می‌تواند افزایش یابد تا خون به ماهیچه‌هایم برسد.

My pupils would dilate. I would feel a wave of strength.

مردمک چشمم گشاد می‌شود و موجی از قدرت را احساس می‌کنم.

Epinephrine has been the difference between life and death for many people.

برای بسیاری از افراد، اپینفرین فرق بین مرگ و زندگی است.

This is like a little miracle that you can hold in your fingers.

مثل معجزه کوچکی است که می‌توانید در انگشتانتان نگه دارید.

Here is the chemical structure of epinephrine.

این ساختار شیمیایی اپینفرین است.

This is what organic chemistry looks like.

این چیزی است که شیمی آلی به آن شباهت دارد.

It looks like lines and letters ...

شبیه خطوط و حروف…

No meaning to most people.

برای اکثر افراد بی‌معنی است.

I'd like to show you what I see when I look at that picture.

می‌خواهم به شما نشان دهم وقتی به این تصویر نگاه می‌کنم چه می‌بینم.

I see a physical object

من یک جسم فیزیکی می‌بینم

that has depth and rotating parts,

که عمق و بخش‌های چرخنده دارد،

and it's moving.

و دارد حرکت می‌کند.

We call this a compound or a molecule,

ما به این، ترکیب یا مولکول می‌گوییم،

and it is 26 atoms that are stitched together by atomic bonds.

و این شامل ۲۶ اتم است که با پیوند‌های اتمی به یکدیگر متصل شده‌اند.

The unique arrangement of these atoms gives epinephrine its identity,

چیدمان منحصر به فرد این اتم‌ها به اپینفرین خواصش را داده است.

but nobody has ever actually seen one of these,

اما تا به حال هیچکس یکی از این‌ها را ندیده است،

because they're very small,

چون خیلی کوچک هستند،

so we're going to call this an artistic impression,

بنابراین قصد داریم این را تجسم هنری بنامیم.

and I want to explain to you how small this is.

می‌خواهم توضیح دهم که این چقدر کوچک است.

In here, I have less than half a milligram of it dissolved in water.

اینجا، کمتر از نیم میلی‌گرم از این در آب حل شده‌است.

It's the mass of a grain of sand.

این جرم یک دانه شن است.

The number of epinephrine molecules in here is one quintillion.

تعداد مولکول‌های اپینفرین در اینجا یک کوینتیلیوم است.

That's 18 zeroes.

که ۱۸ تا صفر دارد.

That number is hard to visualize.

تجسم همچین عددی سخت است.

Seven billion of us on this planet?

هفت میلیارد از ما روی این سیاره؟

Maybe 400 billion stars in our galaxy?

شاید ۴۰۰ میلیارد ستاره در کهکشان ما؟

You're not even close.

به این عدد حتی نزدیک هم نیستند.

If you wanted to get into the right ballpark,

اگر می‌خواستید به تخمینی درست برسید،

you'd have to imagine every grain of sand

باید تمام دانه‌های شن را تصور کنید

on every beach, under all the oceans and lakes,

تمام شن‌های همه سواحل، زیر همه اقیانوس‌ها و دریاچه‌ها

and then shrink them all so they fit in here.

و همه را کوچک کنید و اینجا جا دهید.

Epinephrine is so small we will never see it,

اپینفرین اینقدر کوچک است که ما هرگز آنرا نخواهیم دید،

not through any microscope ever,

هرگز از طریق هیچگونه میکروسکوپی،

but we know what it looks like,

اما می‌دانیم شبیه چیست،

because it shows itself through some sophisticated machines

چون از طریق دستگاه‌هایی پیچیده خودش را نشان می‌دهد

with fancy names

دستگاه‌هایی با نام‌های فانتزی

like "nuclear magnetic resonance spectrometers."

مثل "طیف‌سنج تشدید مغناطیسی هسته‌ای."

So visible or not, we know this molecule very well.

پس چه قابل دید باشد چه نباشد، ما این مولکول را خیلی خوب می‌شناسیم.

We know it is made of four different types of atoms,

می‌دانیم از چهار نوع اتم تشکیل شده‌است،

hydrogen, carbon, oxygen and nitrogen.

هیدروژن، کربن، اکسیژن و نیتروژن.

These are the colors we typically use for them.

برای نمونه، این‌ها رنگ‌هایی هستند که ما برای این اتمها استفاده می‌کنیم.

Everything in our universe is made of little spheres

همه چیز در جهان ما از کرات ریزی ساخته شده است

that we call atoms.

که ما به آن‌ها اتم می‌گوییم.

There's about a hundred of these basic ingredients,

حدود صد نوع از این اجزای پایه‌ای وجود دارد،

and they're all made from three smaller particles:

و همه آن‌ها از سه ذره کوچکتر ساخته شده‌اند:

protons, neutrons, electrons.

پروتون‌ها، نوترون‌ها و الکترون‌ها.

We arrange these atoms into this familiar table.

ما این اتمها را در این جدول آشنا مرتب می‌کنیم.

We give them each a name and a number.

به هر یک از آن‌ها یک نام و یک عدد اختصاص می‌دهیم.

But life as we know it doesn't need all of these,

اما همانگونه که می‌دانیم، حیات به همه این‌ها نیاز ندارد،

just a smaller subset, just these.

فقط زیرمجموعه‌ای کوچکتر، فقط این‌ها.

And there are four atoms in particular that stand apart from the rest

و به طور ویژه، این چهار اتم هستند که از مابقی جدا هستند

as the main building blocks of life,

به عنوان اجزای اساسی سازنده حیات،

and they are the same ones that are found in epinephrine:

و همان‌هایی هستند که در اپینفرین وجود دارند:

hydrogen, carbon, nitrogen and oxygen.

هیدروژن، کربن، نیتروژن و اکسیژن.

Now what I tell you next is the most important part.

اکنون چیزی که می‌خواهم بگویم، مهمترین بخش سخنرانی است.

When these atoms connect to form molecules,

وقتی این اتمها به یکدیگر وصل می‌شوند تا مولکول‌ها را بسازند،

they follow a set of rules.

از یک سری قوانین تبعیت می‌کنند.

Hydrogen makes one bond,

هیدروژن یک پیوند می‌سازد،

oxygen always makes two,

اکسیژن همیشه دو تا می‌سازد،

nitrogen makes three

نیتروژن سه تا می‌سازد

and carbon makes four.

و کربن چهار تا می‌سازد.

That's it.

فقط همین.

HONC -- one, two, three, four.

HONC-- یک، دو، سه، چهار

If you can count to four, and you can misspell the word "honk,"

اگر می‌توانید تا چهار بشمارید و می‌توانید کلمه "honk" را غلط بنویسید،

you're going to remember this for the rest of your lives.

می‌توانید این را تا آخر عمر به خاطر بسپارید.

(Laughter)

(خنده)

Now here I have four bowls with these ingredients.

اکنون من اینجا چهار کاسه از این اجزا دارم.

We can use these to build molecules.

از این‌ها می‌توانیم برای ساخت مولکول‌هااستفاده کنیم.

Let's start with epinephrine.

اجازه دهید با اپینفرین شروع کنیم.

Now, these bonds between atoms, they're made of electrons.

حالا، این پیوند‌های بین اتمی، این‌ها از الکترون‌ها ساخته شده‌اند.

Atoms use electrons like arms to reach out and hold their neighbors.

اتم ازالکترون مثل دست استفاده می‌کند تا به همسایه‌هایش برسد و آن‌ها را بگیرد.

Two electrons in each bond, like a handshake,

دو الکترون در هر پیوند، مثل دست دادن،

and like a handshake, they are not permanent.

و مانند دست دادن، پیوندها دایمی نیستند.

They can let go of one atom and grab another.

آن‌ها می‌توانند اتمی را رها کنند و یکی دیگر را بگیرند.

That's what we call a chemical reaction,

این چیزی است که به آن واکنش شیمیایی می‌گوییم،

when atoms exchange partners and make new molecules.

هنگامی که اتم‌ها شرکا را عوض می‌کنند و مولکول‌های جدید می‌سازند.

The backbone of epinephrine is made mostly of carbon atoms,

اسکلت‌بندی اپینفرین بیشتر از اتم‌های کربن ساخته شده است.

and that's common.

و این خیلی معمول است.

Carbon is life's favorite structural building material,

کربن، اسکلت‌بندی مورد علاقه ساختمان حیات است،

because it makes a good number of handshakes

چون می‌تواند تعداد خوبی از دست دادن را ایجاد کند

with just the right grip strength.

فقط با قدرت محکم گرفتن صحیح.

That's why we define organic chemistry as the study of carbon molecules.

برای همین است که ما شیمی آلی را مطالعه مولکول‌های کربن تعریف می‌کنیم.

Now, if we build the smallest molecules we can think of that follow our rules,

اکنون، اگر کوچکترین مولکول‌ها را بسازیم می‌توانیم به نحوه تبعیت از قوانین دقت کنیم،

they highlight our rules, and they have familiar names:

این‌ها قوانین را برجسته می‌کنند و نام‌های آشنایی دارند:

water, ammonia and methane, H20 and NH3 and CH4.

آب، آمونیاک، متان، NH3، H2O و CH4

The words "hydrogen," "oxygen" and "nitrogen" --

کلمات "هیدروژن"، "اکسیژن" و "نیتروژن" --

we use the same words

ما کلمات مشابه استفاده می‌کنیم

to name these three molecules that have two atoms each.

برای نام‌گذاری این سه مولکول که هر یک دو اتم دارند.

They still follow the rules,

این‌ها همچنان تابع قوانین هستند،

because they have one, two and three bonds between them.

چونکه آن‌ها یک، دو و سه پیوند بین اتم‌ها دارند.

That's why oxygen gets called O2.

برای همین اکسیژن O۲ نام گرفته است.

I can show you combustion.

می‌توانم احتراق را به شما نشان دهم.

Here's carbon dioxide, CO2.

این دی‌اکسیدکربن است، CO2

Above it, let's place water and oxygen, and beside it, some flammable fuels.

بالای آن، اجازه دهید آب و اکسیژن بگذاریم و کنارش برخی سوخت‌های اشتعال‌پذیر

These fuels are made of just hydrogen and carbon.

این سوخت‌ها فقط از هیدروژن و کربن تشکیل شده‌اند.

That's why we call them hydrocarbons. We're very creative.

برای همین به آن‌ها هیدروکربن می‌گوییم. ما خیلی خلاقیم.

(Laughter)

(خنده)

So when these crash into molecules of oxygen,

بنابراین وقتی به مولکول‌های اکسیژن شکسته می‌شوند،

as they do in your engine or in your barbecues,

همان کاری که در موتور یا کباب‌پز شما انجام می‌دهند،

they release energy and they reassemble,

انرژی آزاد می‌کنند و دوباره سرهم می‌شوند،

and every carbon atom ends up at the center of a CO2 molecule,

هر اتم کربن در نهایت در مرکز مولکول CO2 قرار می‌گیرد،

holding on to two oxygens,

و دو اتم اکسیژن را نگه می‌دارد،

and all the hydrogens end up as parts of waters,

و همه هیدروژن‌ها بعنوان بخشی از مولکول‌های آب پایان می‌یابند،

and everybody follows the rules.

و همه تابع قوانین هستند.

They are not optional,

این‌ها اختیاری نیستند،

and they're not optional for bigger molecules either,

برای مولکول‌های بزرگتر هم اختیاری نیستند،

like these three.

مثل این سه تا.

This is our favorite vitamin

این ویتامین مورد علاقه ماست

sitting next to our favorite drug,

که کنار داروی مورد علاقه ما قرار دارد،

(Laughter)

(خنده)

and morphine is one of the most important stories in medical history.

و مورفین یکی از مهمترین داستان‌های تاریخ پزشکی است.

It marks medicine's first real triumph over physical pain,

و به عنوان اولین دستاورد غلبه بر درد‌های جسمانی شناخته می‌شود،

and every molecule has a story,

و هر مولکول داستانی دارد،

and they are all published.

و همه به چاپ رسیده‌اند.

They're written by scientists, and they're read by other scientists,

توسط دانشمندان نوشته شده و توسط دیگر دانشمندان خوانده می‌شود،

so we have handy representations to do this quickly on paper,

بنابراین تجسم‌های خوبی داریم تا سریع آن‌ها را روی کاغذ بیاوریم،

and I need to teach you how to do that.

و نیاز است به شما یاد دهم که چگونه این کار را بکنید.

So we lay epinephrine flat on a page,

خب ما اپینفرین را روی یک صفحه به پهنا می‌خوابانیم،

and then we replace all the spheres with simple letters,

سپس همه کرات را با حروف ساده جایگزین می‌کنیم،

and then the bonds that lie in the plane of the page,

و سپس پیوند‌هایی که در پهنای صفحه خوابانده می‌شوند،

they just become regular lines,

آن‌ها فقط به خطوط معمولی تبدیل می‌شوند،

and the bonds that point forwards and backwards,

و پیوند‌هایی که در جهت جلو یا پشت هستند،

they become little triangles,

مثلث‌های کوچکی می‌شوند،

either solid or dashed to indicate depth.

چه توپر چه خط‌چین برای بیان عمق.

We don't actually draw these carbons.

ما در واقع کربن‌ها را نمی‌کشیم.

We save time by just hiding them.

و با پنهان‌کردنشان در زمان صرفه‌جویی می‌کنیم.

They're represented by corners between the bonds,

زوایای بین پیوندها بیانگر کربن‌هاست،

and we also hide every hydrogen that's bonded to a carbon.

و ما هیدروژن‌هایی که با کربن پیوند دارند را هم پنهان می‌کنیم.

We know they're there

می‌دانیم که آنجا هستند

whenever a carbon is showing us any fewer than four bonds.

هر موقع کربنی کمتر از چهار پیوند داشت.

The last thing that's done is the bonds between OH and NH.

آخرین کاری که انجام می‌شود پیوند‌های بین OH و NH است.

We just get rid of those to make it cleaner,

ما فقط خودمان را از این‌ها خلاص می‌کنیم تا واضحتر شود،

and that's all there is to it.

و این، همه آن چیزی است که باید باشد.

This is the professional way to draw molecules.

این روش حرفه‌ای رسم مولکول‌هاست.

This is what you see on Wikipedia pages.

این چیزی است که شما در صفحات ویکی‌پدیا می‌بینید.

It takes a little bit of practice, but I think everyone here could do it,

یک مقدار تمرین می‌خواهد ولی فکر می‌کنم هر کس اینجاست می‌تواند انجامش دهد،

but for today, this is epinephrine.

اما برای امروز، این اپینفرین است.

This is also called adrenaline. They're one and the same.

به آن آدرنالین هم می‌گویند. این دو یکی هستند.

It's made by your adrenal glands.

توسط غده‌های آدرنالین شما تولید می‌شوند.

You have this molecule swimming through your body right now.

همین الان این مولکول در بدنتان در حال شناست.

It's a natural molecule.

این یک مولکول طبیعی است.

This EpiPen would just give you a quick quintillion more of them.

این اپی‌پن فقط سریعاً یک کوینتیلیون بیشتر از این‌ها به شما می‌دهد.

(Laughter)

(خنده)

We can extract epinephrine

ما می‌توانیم اپینفرین را استخراج کنیم

from the adrenal glands of sheep or cattle,

از غدد آدرنالین گوسفند یا گاو،

but that's not where this stuff comes from.

اما این جایی نیست که این مواد از آنجا آمده باشد.

We make this epinephrine in a factory

ما این اپینفرین را در یک کارخانه می‌سازیم

by stitching together smaller molecules that come mostly from petroleum.

با اتصال مولکول‌های کوچکتر به یکدیگر که بیشتر از نفت بدست می‌آیند.

And this is 100 percent synthetic.

و این صددرصد مصنوعی است.

And that word, "synthetic," makes some of us uncomfortable.

و برخی از ما با کلمه "مصنوعی" راحت نیستیم.

It's not like the word "natural," which makes us feel safe.

مثل کلمه "طبیعی" نیست که به ما احساس امنیت می‌دهد.

But these two molecules, they cannot be distinguished.

اما این دو مولکول، این دو را نمی‌توان از یکدیگر تمییز داد.

We're not talking about two cars that are coming off an assembly line here.

در مورد دو ماشین صحبت نمی‌کنیم که از یک خط تولید خارج شده‌اند.

A car can have a scratch on it,

یک ماشین ممکن است خراشی داشته باشد،

and you can't scratch an atom.

و شما نمی‌توانید روی اتم خراش بیاندازید.

These two are identical in a surreal, almost mathematical sense.

این دو دقیقاً یکسان هستند به لحاظ ریاضی و سورئال

At this atomic scale, math practically touches reality.

در این مقیاس اتمی، ریاضیات عملا لمس واقعیت است.

And a molecule of epinephrine ...

و یک مولکول اپینفرین…

it has no memory of its origin.

هیچ خاطره‌ای از منشا خود ندارد.

It just is what it is,

فقط همان چیزی است که هست،

and once you have it,

و هر موقع آن را داشته باشید،

the words "natural" and "synthetic," they don't matter,

دو کلمه "طبیعی" و "مصنوعی" اهمیتی ندارند،

and nature synthesizes this molecule just like we do,

و طبیعت این مولکول را می‌سازد دقیقاً همانگونه که ما می‌سازیم،

except nature is much better at this than we are.

فقط طبیعت در این کار از ما خیلی بهتر عمل می‌کند.

Before there was life on earth,

قبل از اینکه حیات روی زمین باشد،

all the molecules were small, simple:

همه مولکول‌ها کوچک و ساده بودند:

carbon dioxide, water, nitrogen,

دی‌اکسیدکربن، آب، نیتروژن

just simple things.

فقط چیز‌های ساده.

The emergence of life changed that.

پیدایش حیات این وضعیت را تغییر داد.

Life brought biosynthetic factories that are powered by sunlight,

حیات، کارخانه‌های بیوسنتزی که با نور خورشید کار می‌کنند را بوجود آورد،

and inside these factories, small molecules crash into each other

و درون این کارخانه‌ها،

and become large ones: carbohydrates, proteins, nucleic acids,

مولکول‌های کوچک در یکدیگر شکسته می‌شوند

multitudes of spectacular creations.

و مولکول‌های بزرگتری می‌شوند: کربوهیدرات‌ها، پروتئین‌ها، اسید نوکلئیک‌ها،

Nature is the original organic chemist,

شیمیدان آلی واقعی، طبیعت است،

and her construction also fills our sky with the oxygen gas we breathe,

و سازندگی طبیعت، آسمان ما را با اکسیژنی که تنفس می‌کنیم پر کرد،

this high-energy oxygen.

این اکسیژن پرانرژی.

All of these molecules are infused with the energy of the sun.

همه این مولکول‌ها با انرژی خورشید پر شده‌اند.

They store it like batteries.

آن را مانند باتری ذخیره می‌کنند.

So nature is made of chemicals.

پس طبیعت از مواد شیمیایی تشکیل شده است.

Maybe you guys can help me to reclaim this word, "chemical,"

شاید شما بتوانید به من کمک کنید تا این کلمه "مواد شیمیایی" را احیا کنیم،

because it has been stolen from us.

چون از ما مصادره شده است.

It doesn't mean toxic, and it doesn't mean harmful,

معنایش سمی نیست، معنایش مضر نیست،

and it doesn't mean man-made or unnatural.

و معنایش مصنوعی یا غیرطبیعی نیست.

It just means "stuff," OK?

فقط به معنای "چیز" است، درست است؟

(Laughter)

(خنده)

You can't have chemical-free lump charcoal.

زغال بدون مواد شیمیایی وجود ندارد.

That is ridiculous.

این احمقانه است.

(Laughter)

(خنده)

And I'd like to do one more word.

و می‌خواهم یک کلمه دیگر هم بازتعریف کنم.

The word "natural" doesn't mean "safe,"

کلمه "طبیعی" به معنی "سالم" نیست،

and you all know that.

و همه شما این را می‌دانید.

Plenty of nature's chemicals are quite toxic,

بسیاری از مواد شیمیایی طبیعی کاملاً سمی هستند،

and others are delicious,

بعضی‌ها خوشمزه هستند،

and some are both ...

و بعضی‌ها هر دو…

(Laughter)

(خنده)

toxic and delicious.

سمی و خوشمزه.

The only way to tell whether something is harmful

تنها راهی که می‌توان گفت چیزی مضر است

is to test it,

آزمایش کردن است،

and I don't mean you guys.

و منظورم شماها نیستید.

Professional toxicologists: we have these people.

سم‌شناسان حرفه‌ای: ما اینگونه افراد را داریم.

They're well-trained,

آن‌ها خوب تعلیم دیده‌اند،

and you should trust them like I do.

و شما هم مثل من باید به آن‌ها اعتماد کنید.

So nature's molecules are everywhere,

پس مولکول‌های طبیعت همه جا هستند،

including the ones that have decomposed

شامل آن‌هایی که تجزیه شده‌اند

into these black mixtures that we call petroleum.

به این ترکیبات سیاه که به آن نفت می‌گوییم.

We refine these molecules.

ما این مولکول‌ها را پالایش می‌کنیم.

There's nothing unnatural about them.

هیچ چیز، غیر طبیعی نیست.

We purify them.

آن‌ها را خالص می‌کنیم.

Now, our dependence on them for energy --

اکنون، وابستگی ما به آن‌ها به خاطر انرژی --

that means that every one of those carbons gets converted into a molecule of CO2.

به این معنی که هر یک از این کربن‌ها به مولکول CO۲ تبدیل می‌شوند.

That's a greenhouse gas that is messing up our climate.

این یک گاز گلخانه‌ای است که دارد وضعیت آب و هوا را بر هم می‌زند.

Maybe knowing this chemistry will make that reality easier to accept

شاید دانستن این شیمی پذیرش این واقعیت را آسانتر خواهد کرد

for some people, I don't know,

برای بعضی‌ها، نمی‌دانم،

but these molecules are not just fossil fuels.

اما این مولکول‌ها فقط سوخت‌های فسیلی نیستند.

They're also the cheapest available raw materials

این‌ها ارزانترین مواد اولیه در دسترس هستند

for doing something that we call synthesis.

برای انجام چیزی که به آن سنتز می‌گوییم.

We're using them like pieces of LEGO.

ما از آن‌ها بعنوان اجزای بازی لگو استفاده می‌کنیم.

We have learned how to connect them or break them apart with great control.

ما آموخته‌ایم که چگونه با کنترل عالی آن‌ها را متصل کنیم یا بشکنیم.

I have done a lot of this myself,

خودم خیلی زیاد از این کارها کرده‌ام،

and I still think it's amazing it's even possible.

و همچنان فکر می‌کنم شگفت‌آور است و حتی ممکن است.

What we do is kind of like assembling LEGO

کاری که ما می‌کنیم مثل سر هم کردن لگو است

by dumping boxes of it into washing machines,

با روی هم گذاشتن قطعات لگو و ساخت ماشین لباسشویی،

but it works.

اما کار می‌کند.

We can make molecules that are exact copies of nature, like epinephrine,

ما می‌توانیم مولکول‌هایی بسازیم که کپی دقیق طبیعت است مثل اپینفرین

or we can make creations of our own from scratch, like these two.

یا می‌توانیم مخلوقاتی با دستکاری خودمان بسازیم، مثل این دو تا.

One of these eases the symptoms of multiple sclerosis;

یکی از این‌ها عوارض بیماری ام‌اس را سبک می‌کند؛

the other one cures a type of blood cancer that we call T-cell lymphoma.

و آن یک، نوعی سرطان خون را درمان می‌کند که به آن لنفوم تی سل می‌گوییم.

A molecule with the right size and shape, it's like a key in a lock,

یک مولکول با شکل و اندازه صحیح، مثل کلید یک قفل است،

and when it fits, it interferes with the chemistry of a disease.

و هنگامی که به قفل بخورد، در شیمی بیماری دخالت می‌کند.

That's how drugs work.

داروها اینگونه عمل می‌کنند.

Natural or synthetic,

طبیعی یا مصنوعی،

they're all just molecules that happen to fit snugly somewhere important.

آن‌ها فقط مولکول‌هایی هستند که در مکانی مهم جا خوش می‌کنند.

But nature is much better at making them than we are,

اما طبیعت در ساخت آن‌ها خیلی بهتر از ما عمل می‌کند،

so hers look more impressive than ours,

چون دقت آن از ما بیشتر و موثرتر است،

like this one.

مثل این یکی.

This is called vancomycin.

به این، وانکومایسین گفته می‌شود.

She gave this majestic beast two chlorine atoms

طبیعت به این غول باشکوه دو اتم کلر داده است

to wear like a pair of earrings.

تا مثل یک جفت گوشواره به گوش اندازد.

We found vancomycin in a puddle of mud in a jungle in Borneo in 1953.

ما وانکومایسین را در سال ۱۹۵۳ در گودالی از گِل در جنگلی در بورنئو پیدا کردیم.

It's made by a bacteria.

توسط باکتری‌ها ساخته می‌شود.

We can't synthesize this cost-efficiently in a lab.

نمی‌توانیم آن را بصورت اقتصادی در آزمایشگاه سنتز کنیم.

It's too complicated for us, but we can harvest it from its natural source,

برای ما خیلی پیچیده است، ولی می‌توانیم از منابع طبیعی جمع‌آوری کنیم،

and we do, because this is one of our most powerful antibiotics.

و این کار را می‌کنیم، چون یکی از قویترین آنتی‌بیوتیک‌های ماست.

And new molecules are reported in our literature every day.

و هر روز مولکول‌های جدید در مقالات گزارش می‌شود.

We make them or we find them in every corner of this planet.

یا آن‌ها را می‌سازیم یا پیدا می‌کنیم در هر گوشه‌ای از این سیاره.

And that's where drugs come from,

و این جایی است که داروها از آن آمده‌اند،

and that's why your doctors have amazing powers ...

و این است دلیل قدرت شگفت‌آور دکترها…

(Laughter)

(خنده)

to cure deadly infections and everything else.

تا عفونت‌های مرگ‌آور یا هر چیز دیگر را درمان کنند.

Being a physician today is like being a knight in shining armor.

امروزه دکتر بودن مثل شوالیه‌ای با زره درخشان بودن است.

They fight battles with courage and composure,

آن‌ها با شجاعت و تسلط در نبردها شرکت می‌کنند،

but also with good equipment.

اما همچنین با ابزار خوب.

So let's not forget the role of the blacksmith in this picture,

بگذارید نقش آهنگر را در این تصویر فراموش نکنیم،

because without the blacksmith, things would look a little different ...

چون بدون آهنگر، اوضاع کمی متفاوت به نظر می‌رسد…

(Laughter)

(خنده)

But this science is bigger than medicine.

اما این علم بزرگتر از پزشکی است.

It is oils and solvents and flavors, fabrics, all plastics,

روغن‌ها، حلال‌ها، طعم‌دهنده‌ها، پارچه‌ها، پلاستیک‌ها،

the cushions that you're sitting on right now --

مبل راحتی که الان روی آن نشستید--

they're all manufactured, and they're mostly carbon,

همه آن‌ها تولید شده‌اند و بیشتر از کربن تشکیل شده‌اند،

so that makes all of it organic chemistry.

و همه این‌ها شیمی آلی را می‌سازد.

This is a rich science.

دانشی است غنی.

I left out a lot today:

امروز خیلی‌ها را کنار گذاشتم:

phosphorus and sulfur and the other atoms,

فسفر و گوگرد و دیگر اتم‌ها،

and why they all bond the way they do,

و اینکه چرا اینگونه تشکیل پیوند می‌دهند،

and symmetry

و تقارن،

and non-bonding electrons,

و الکترون‌های غیرپیوندی،

and atoms that are charged,

و اتم‌هایی که بار الکتریکی دارند،

and reactions and their mechanisms, and it goes on and on and on,

و واکنش‌ها و مکانیزم‌هایشان، و همینگونه ادامه دارد،

and synthesis takes a long time to learn.

و سنتز راه درازی است برای یادگیری.

But I didn't come here to teach you guys organic chemistry --

ولی اینجا نیامده‌ام که به شما شیمی آلی درس دهم --

I just wanted to show it to you,

فقط خواستم به شما نشان دهم،

and I had a lot of help with that today from a young man named Weston Durland,

و امروز کمک زیادی دریافت کردم از مرد جوانی به نام وستون دورلند،

and you've already seen him.

و شما قبلا او را دیده‌اید.

He's an undergraduate student in chemistry,

او یک دانشجوی کارشناسی شیمی است،

and he also happens to be pretty good with computer graphics.

و اتفاقا مهارت خوبی هم در گرافیک کامپیوتری دارد.

(Laughter)

(خنده)

So Weston designed all the moving molecules

بنابراین همه مولکول‌های متحرک را وستون طراحی کرده‌است

that you saw today.

که شما امروز دیدید.

He and I wanted to demonstrate through the use of graphics like these

من و او خواستیم با استفاده از گرافیک‌هایی مثل این نشان دهیم

to help someone talk about this intricate science.

تا به کسی که در مورد این دانش پیچیده صحبت می‌کند کمک شود.

But our main goal was just to show you

ولی هدف اصلی ما فقط این بود که به شما نشان دهیم

that organic chemistry is not something to be afraid of.

که شیمی آلی چیزی نیست که ترسناک باشد.

It is, at its core, a window

این علم در اصل پنجره‌ای است

through which the beauty of the natural world looks richer.

که از دریچه آن زیبایی جهان طبیعی غنی‌تر به نظر می‌رسد.

Thank you.

متشکرم.

(Applause)

(تشویق)