ترجمه: مرتضي ديداري
همان طور كه مي دانيم تاكنون از سوي سازمان فضانوردي آمريكا ناسا چندين ماهواره براي بررسي شواهدي در تاييد وجود انفجار بزرگ و همچنين بررسي آثار باقي مانده از اولين انفجار بزرگ (تشعشع زمينه مايكروويو عالم يا فسيل باقيمانده از انفجار) به فضا پرتاب شده است. آخرين ماهواره پرتاب شده (Willkinson Microware Anistropi Probe) WMAP نام داشت كه طي چند سال گذشته براي بررسي سن كيهان و تعيين ثابت كيهان شناختي و تهيه تصوير كاملي از كيهان از سن كودكي آن به فضا پرتاب شد. نتايج حاصله با آنچه كه دانشمندان در تئوري تورم و انفجار بزرگ پيش بيني كرده بودند، تقريباً مطابقت كامل داشت. همان طور كه مي دانيم نوري كه اكنون از كهكشان هاي دوردست به ما مي رسد ميلياردها سال نوري در راه بوده است، بنابراين اين نور به دوران كودكي كيهان تعلق دارد و ما با بررسي نور رسيده مي توانيم اطلاعات كاملي در مورد اتفاقات روي داده از چندين صد هزار سالگي سن عالم تا يك ميليون سال اول را به دست آوريم. با پرتاب ماهواره ويلكينسون اين امر تحقق يافت. در اينجا خلاصه اي از نتايج حاصل از ماهواره ويلكينسون ارائه مي شود:
۱ـ ترسيم تصوير كيهان از دوران اوليه تشكيل كيهان و چگونگي شكل گيري ستارگان و كهكشان ها از سن ۳۸۰ هزار سالگي جهان پس از انفجار بزرگ تا هزاران سال بعد در تصوير ارائه شده است. نقاط قرمز مناطق سردتر و نقاط آبي مناطق گرم تر هستند. درجه حرارت متوسط اندازه گيري شده ْ۲۶ زير صفر است (ْ۳ كلوين).
۲ـ تعيين سن عالم به ميزان ۶/۱۳ ميليارد سال با درصد خطاي (۱ درصد) قبلاً سن تخميني عالم حدود ۱۵ ميليارد سال برآورد مي شد.
۳ـ اولين ستارگان در ۲۰۰ ميليون سالگي كيهان پس از انفجار بزرگ شكل گرفته اند.
۴ـ نور در سن ۳۸۰ هزار سالگي از كمند ماده رها شده و توانسته سفر خود را آغاز كند.
۵ ـ ماده تشكيل دهنده عالم عبارتند از ۴ درصد اتم ها و ۲۳ درصد ماده سرد تاريك و ۶۳ درصد انرژي تاريك كه ماهيت آن هنوز شناخته نيست و عامل اصلي شتاب عالم به شمار مي رود كه به زودي ماهواره ديگري براي بررسي ماهيت انرژي تاريك فضا پرتاب خواهد شد. بحث انرژي تاريك قبلاً يك بار توسط اينشتين به صورت ثابت كيهان شناختي در معادلات نسبيت وارد شده بود و عالم ايستا را نشان مي داد. در صورتي كه خود معادلات نسبيت، عالم منبسط شونده را نشان مي داد. اينشتين بعدها خود را به علت وارد كردن چنين ثابتي در معادلات سرزنش مي كرد.
۶ ـ حركت سريع نوترينوها نقش اصلي را در تكامل و تحول ساختار عالم بازي نمي كنند. چرا كه قبلاً تصور مي شد كه نوترينوها در صورت جرمدار بودن مسئله ماده گمشده در عالم را حل كرده و در اين صورت با افزايش چگالي ماده و بيشتر شدن از چگالي بحراني عالم روزي منقبض و به حالت اول خودش به يك نقطه باز خواهد گشت و همچون بعضي ستارگان و يا سياهچاله ها كه پس از پايان سوخت خود به علت فشار گرانشي تبديل به سياهچاله مي شوند، به طوري كه حتي نور نيز به علت جاذبه شديد گرانشي نخواهد توانست از آن بگريزد، همچنين با توجه به درصد كم ماده تاريك و جمع آن با تعداد ماده ستارگان و كهكشان ها كه ۲۶ درصد كل ماده را تشكيل مي دهند باز هم نخواهد توانست انبساط را متوقف و عالم را منقبض نمايد.
۷ـ در سن ۲۰۰ ميليون سالگي در اثر فشار گرانشي شكل گيري ستارگان و كهكشان ها شروع شده است.
۸ ـ ماهواره ويلكينسون پيش بيني هاي تئوري تورم كيهاني پيش از انفجار بزرگ را نيز مورد تاييد قرار داد. قبلاً سه ماهواره بومرنگ، DASI و ماكزيما و همچنين قبل از آنها ماهواره كوبه آزمايش هاي متعددي را در خصوص تشعشع زمينه مايكروويو جهان انجام دادند كه نتايج كليه آزمايش ها با هم يكسان به نظر رسيد و ثابت كرد كه عالم تخت است و با پيش بيني تئوري تورم تطابق كامل دارد.
به موجب تئوري تورمي عالم قبل از انفجار بزرگ و در فاصله زماني ۴۳-۱۰ ثانيه (زمان پلانك) تا
۳۵-۱۰ ثانيه پس از آغاز، سرعت انبساط آن قدر سريع و فوق العاده بود كه از يك نقطه كه ميلياردها بار كوچك تر از يك پروتون بود در كسري از ثانيه به ميزان يك متر رسيد سرعت و انبساط بيش از سرعت نور بود و در واقع عالم حداقل در كسري از ثانيه بزرگ شد. پس از آن سرعت انبساط كاهش يافت و جهان بر اثر مدل استاندارد انفجار بزرگ ادامه پيدا كرد اين فاصله زماني تورمي باعث كاهش مشكلات و تخت و يكنواخت و همگن به نظر رسيدن عالم شده است در واقع جهان قبل از انفجار بزرگ يك دوره انتقالي را پشت سر گذاشته است كه در اين دوره انتقالي در اثر انبساط بسيار سريع (تورم) ابتدا جهان به حالت فوق سرد رسيده (مانند آب كه قبل از يخ زدن به حالت فوق سرد مي رسد) و در اثر اين عامل نيروي گرانش به صورت عكس عمل كرده و ضربه اي دافعي به آن وارد كرده و باعث متورم شدن حباب جهان و سپس شروع انفجار بزرگ و تشكيل عالم فعلي شده است. اين فاز انتقالي در كسري از ثانيه اتفاق افتاده است. ضمن اينكه در همين فاصله زماني تك قطب هاي مغناطيسي نيز كه وجود آنها پيش بيني شده است ايجاد شده اند.
۹ـ با توجه به وجود ۶۰ درصد انرژي تاريك مشخص شد كه اين انرژي عامل اصلي شتاب انبساط عالم است و انبساط نه تنها كند نمي شود بلكه سرعت آن افزايش مي يابد كه عامل افزايش همين انرژي تاريك است و بنابراين با توجه به افزايش سرعت انبساط موضوع بسته بودن عالم منتفي است و ظاهراً جهان هميشه منبسط خواهد شد و چگالي ماده از مقدار بحراني كمتر است و تنها ۲۶ درصد جهان را اتم ها و ماچوها (ماده تاريك) تشكيل داده اند و جهان ما با توجه به باز بودن آن شبيه يك زين اسب است و انحناي منفي دارد و هندسه آن ريماني است. اگر مقدار ماده موجود عالم با مقدار بحراني آن برابر بود، در آن صورت عالم به شكل يك صفحه كاغذ و كاملاً تخت مي بود و اگر چگالي ماده بيش از مقدار بحراني بود عالم بسته و انحناي آن مثل سطح يك كره به نظر مي رسيد و انبساط روزي متوقف و جهان تا حد يك سياهچاله منقبض مي شد. با توجه به نتايج منتشر شده از ماهواره ويلكينسون انبساط عالم هميشگي است. تئوري تورم پيش بيني مي كند كه مقدار ماده موجود جهان نزديك مقدار بحراني است و بنابراين عالم تخت به نظر مي رسد.
به اين ترتيب بسياري از مسائل و مشكلات كيهان شناختي اينك با مشاهدات انجام شده، بررسي تشعشع زمينه مايكروويو و گرفتن تصوير جهان حل شده و پيش بيني هاي انجام شده نيز تحقق مي يابد. اگر چه هنوز بسياري از مسائل روشن نشده است و فيزيك به دنبال پيدا كردن راه حل كاملي از ادغام دو تئوري نسبيت عام و مكانيك كوانتوم براي به دست آمدن يك تئوري واحد است كه در حال حاضر تئوري ابرتار ارائه شده توسط ميشيو كاكو «تئوري همه چيز» راه حلي براي آن محسوب مي شود.

ترجمه: ناصر گوهري
فيزيكدانان در آزمايشي بسيار سرد با اندازه گيري انجام شده روي الكترون ها دريچه اي را به سوي مطالعات بنيادي در زمينه محاسبات كوانتومي گشودند. در بيست و يكم ماه مه ۲۰۰۳ دانشمندان در دانشگاه رايس (Rice) اولين اندازه گيري هم زمان روي تك الكترون را تكميل كردند. اين كار به كمك روش آزمايشگاهي انجام شد كه به دانشمندان امكان مي داد برهمكنش ميان كوچك ترين اجزاي اتم را بررسي كنند. گزارش اين تحقيق كه ۲۲ ماه مه در مجله نيچر (Nature) چاپ شد براي دانشمنداني كه در پي توسعه محاسبات كوانتومي هستند بسيار مهم بود. انجام محاسبات كوانتومي به منزله دستيابي به گونه نويني از كامپيوتر است كه به لحاظ توان محاسبه بسيار توانمندتر از ابركامپيوترهاي امروزي است. امروزه كامپيوترها به صورت بيت (bit)هاي دوتايي مورد استفاده قرار مي گيرند. يعني اطلاعات واحد بنيادي آنها توسط ارقام صفر يا يك بيان مي شود.
در كامپيوتر كوانتومي واحدهاي بنيادي يعني بيت (bit)ها به صورت كوانتومي هستند كه اصطلاحاً كيوبيت (Qubit) ناميده مي شوند. از آنجا كه كيوبيت ها مي توانند بيشتر از دو حالت داشته باشند، محاسباتي كه براي انجام آنها توسط ابركامپيوترهاي امروزي چند سال زمان لازم است با كامپيوترهاي كوانتومي در چند ثانيه انجام خواهد شد. با به كارگيري اصول ديناميك كوانتومي الكترون ها را مي توان به صورت كيوبيت ها به كار گرفت. چون الكترون ها مي توانند حالت (اپسين) بالا يا پايين داشته باشند. در واقع ذرات بسيار ريزي هستند كه شبيه به حالت هاي يك و صفر كامپيوترهاي امروزي عمل مي كنند. با در نظر گرفتن مدل هاي برتر، الكترون به صورت ذره نقطه اي نيست، بلكه در يك لحظه اين احتمال وجود دارد كه يك الكترون در چند جاي مختلف وجود داشته باشد. آزمايش هاي انجام شده روي الكترون ها در تحقيق حاضر در محفظه هايي بسيار سرد انجام شدند كه دما در آنها پايين تر از دماي عميق ترين نقاط فضا است. طي آزمايشي دانشمندان موفق شدند الكترون را موقع ورود به يك تكه كوچك از نيمه رسانايي كه نقطه كوانتومي ناميده مي شود و نيز هنگام خروج از نقطه مذكور مشاهده كنند.
الكس ريمبرگ (Alex Rimberg) استاديار فيزيك و ستاره شناسي مي گويد: تا به حال هيچ كس ديناميك تك الكترون را اندازه گيري نكرده بود، اما اينك اين كار انجام شده و راه براي ادامه تحقيقات باز شده است. آزمايش هاي انجام شده در واقع بررسي برهمكنش ميان تك الكترون هاست. مهندسان اگر بخواهند كامپيوتر كوانتومي خوبي بسازند بايد پديده هاي كوانتومي را كاملاً درك كنند. اعضاي گروه ريمبرگ توانستند كه نقطه كوانتومي را با استفاده از لايه نازك گاليم آرسنيد نيمه رسانا بسازند و با استفاده از سيم هاي رابط از جنس طلا در داخل يك حلقه، ميدان الكترواستاتيكي حلقوي با ايزوله كردن چند الكترون در ۳۰۰ نانومتر از گاليم آرسنيد برقرار شد. يك حسگر بسيار حساس بار كه ترانزيستور تك الكتروني راديو فركانسي (RF-SET) ناميده مي شود نيز پس از حلقه نصب شد كه طرز كارش شبيه به روش AM راديويي است. (RF-SET) تغييرات ايجاد شده در دامنه امواج راديويي بازتاب شده از حلقه را ثبت كرد. تغييرات به گونه اي بودند كه الكترون ها وارد حلقه و از آن خارج مي شدند.
گروه ريمبرگ اين سيستم را طوري كوك كردند كه حلقه تقريباً با ۶۹ تا ۸۰ الكترون شارژ شود. با تغيير اندازه ميدان الكتريكي در اطراف حلقه مي توان سدي ايجاد كرد تا الكترون ها نتوانند به راحتي حلقه را ترك كنند. اين كار باعث مي شود سرعت الكترون تا حدي پايين بيايد كه بتوان ورود و خروج يك الكترون را ثبت كرد. هر چند فيزيكدانان چندين سال است كه از تكنولوژي SET براي اندازه گيري حركت الكترون استفاده مي كنند اما سرعت واكنش در آزمايش هاي قبلي هزار برابر كندتر نسبت به آزمايش جديد بود. سيستم SET را مانند ايستگاهي در نظر بگيريد كه عده اي به ايستگاه وارد و عده اي از آن خارج مي شوند. در آزمايش هاي قبلي نيز نزديك شدن يا دور شدن فرد خاص و يا ميانگين تعداد افرادي كه در ايستگاه توقف مي كردند، قابل اندازه گيري بود، اما چون هر اندازه گيري زمان زيادي را تلف مي كرد، پس از اندازه گيري ديگر نمي توانستيم بگوييم كه يك فرد خاص در حال نزديك يا دور شدن است. در مورد الكترون ها نيز همين گونه است، با اين تفاوت كه هر الكترون با الكترون هاي نزديك به خود برهمكنش نيز دارد.
ريمبرگ اميدوار است فيزيكدانان از سيستم فوق سرد RF-SET براي امتحان نظريه هاي خود استفاده كنند، زيرا اين سيستم چگونگي برهمكنش ميان الكترون ها را توضيح مي دهد. اين تحقيق توسط بنياد ملي علم (National Science Fondution)، اداره تحقيق ارتش (Army Research Office) و بنياد رابرت ولز Fondation A.Robert) (Welth مورد حمايت قرار گرفته است.

بخش پاياني
جان لي
ترجمه: عبدالكريم مهروز
در قسمت هاي قبل گفتيم كه كبد اندامي با توانايي بازسازي بسيار بالاست. اين اندام مي تواند ميكروب ها و مواد ذره اي را كه به كبد مي رسند توسط سلول هاي ويژه اي كه دارد، نابود كند. كبد مي تواند سمومي را كه خواسته يا ناخواسته وارد بدن مي شوند، خنثي و دفع كند. به علاوه، موادي به نام ليپوپروتئين در كبد ساخته مي شوند كه وظيفه انتقال چربي ها را به عهده دارند. ليپوپروتئين كم چگال (LDL) و ليپوپروتئين هاي پرچگال (HDL) نقش مهمي در سلامت و بيماري ايفا مي كنند. علاوه بر قابليت هاي ذكر شده، كبد مي تواند نقش هاي مهم ديگري نيز در بدن ايفا كند.
يكي از اعمالي كه كبد انجام مي دهد، پروتئين سازي است. آلبومين يكي از پروتئين هاي مهمي است كه به مقدار زياد توسط كبد ساخته مي شود. اين پروتئين، ناقل بسياري از مواد نظير هورمون ها و اسيدهاي چرب در خون است و در تنظيم توزيع آب ميان بافتي نيز نقش مهمي ايفا مي كند. با اينكه پروتئين هاي ديگر در مقادير بسيار كمتري ساخته مي شوند ولي اهميت آنها كمتر از آلبومين نيست. براي مثال، كبد پروتئين هاي ناقل اختصاصي براي موادي از قبيل آهن، مس و برخي هورمون ها را نيز مي سازد. به علاوه، كبد محل اصلي ساخت پروتئين هاي لخته كننده خون، پروتئين هاي سيستم دفاعي و پروتئين هاي دخيل در پاسخ هاي التهابي است.
با اين همه پروتئيني كه كبد مي سازد، اشتهاي زياد آن براي اسيدهاي آمينه (واحدهاي سازنده پروتئين ها) تعجب آور نيست. از آنجا كه خون باب معمولاً مقادير لازم اسيدهاي آمينه براي ساخت پروتئين ها را فراهم نمي كند، خود كبد اقدام به ساخت اسيدهاي آمينه مي كند. اگر عرضه اسيدهاي آمينه از ميزان تقاضا بيشتر باشد، كبد گروه هاي نيتروژن دار آنها را بر مي دارد و از اين اسيدهاي آمينه براي ساخت گلوكز استفاده مي كند. از آنجا كه محصولات نيتروژن دار زائد و سمي هستند، كبد اين محصولات را به مسير سوخت وسازي به نام چرخه اوره مي فرستد. چرخه اوره اين محصولات را به اوره تبديل مي كند كه نسبتاً غيرسمي است و به آساني قابل دفع است.
كبد نيز مانند اندام هاي ديگر دچار بيماري مي شود. بيماري هاي كبدي به دو صورت نسبتاً متفاوت خود را نشان مي دهند. در بيماري هاي حاد، آسيب به صورت ناگهاني است كه تمام كبد را تحت تاثير قرار مي دهد. نقص حاد كبدي در مدت زمان كوتاهي جان بيمار را تهديد مي كند اما اگر بيمار زنده بماند، كبد با قدرت ترميمي كه دارد مي تواند شفابخش باشد. در بيماري هاي مزمن، آسيب به طور تدريجي و طي مدت زمان طولاني اتفاق مي افتد. اغلب اوقات بيماران مبتلا به بيماري مزمن كبدي زماني به پزشك مراجعه مي كنند كه بيماري پيشرفت كرده و درمان بيماري مشكل يا غيرممكن است. حاد يا مزمن بودن بيماري كبدي به شدت عامل بيماريزا و فرد بيمار بستگي دارد. براي مثال، افراط در خوردن الكل، نقص حاد كبدي را ايجاد مي كند حال آنكه خوردن آن به مدت چندين سال ولي به مقدار كم بيماري مزمن را به دنبال خواهد داشت. همچنين بسياري از داروهايي كه براي اكثر افراد بي خطرند براي برخي افراد فوق العاده سمي هستند يا اينكه اين افراد نسبت به دارو پاسخ ايمني شديدي بروز مي دهند و اين به تفاوت هاي ژنتيكي افراد مربوط است.
در مدت زماني كه بيمار به بيماري مزمن كبدي مبتلا است در حالت درماندگي و نااميدي به سر مي برد. بدني باد كرده اما ضعيف و مردني دارد و اشتهايش را نيز از دست مي دهد. درمان براي رهايي از اين علائم شامل تجويز دارو و كنترل رژيم غذايي است. از آنجا كه مصرف زياد الكل معمول ترين علت بيماري كبد است، توصيه منطقي در اين زمينه آن است كه پيشگيري بهتر از درمان است.
New Scientist,11 Nov.2000

انريكو فرمي
فيزيكدان ايتاليايي (۵۴۱۹-۱۹۰۱)
Enrico Fermi
فيزيك راديو اكتيويته ۸۱۹۳
ادامه از هفته قبل
در ۲۶ ژانويه سال ۱۹۳۹ كنفرانس كوچكي كه از فيزيكدانان نظري دانشگاه واشنگتن و انستيتوي كارنگي مشتركاً تشكيل شده بود، جلسات خود را ادامه داد. در آن روز نيلس بوره نامه اي از يك خانم فيزيكدان آلماني به نام ليزه مايسنر (L.Meitner) دريافت كرد. مايسنر در آن نامه اطلاع داده بود كه اوتوهان و همكارش فريتس شترزمان (F.Streseman) هنگامي كه اورانيوم را به وسيله نوترون ها بمباران مي كردند به وجود باريوم كه عنصري در نيمه راه جدول مندليف است پي برده اند. مايسنر و برادرزاده اش فكر مي كردند كه اين موضوع ممكن است نتيجه شكافت، يعني دوپاره شدن هسته اورانيوم باشد كه مورد اصابت يك نوترون قرار گرفته است. قرائت نامه مايسنر كنفرانس را به اين موضوع مهم كشانيد كه آيا شكافت هسته اورانيوم ممكن است به آزاد شدن انرژي هسته اي در مقياس وسيع، منجر شود. انريكو فرمي نيز كه در آن كنفرانس شركت داشت در مقابل تخته سياه قرار گرفت و فرمول هاي مربوط به شكافت را نوشت.
وقتي كه هسته، بر اثر اصابت نوترون تابش، به ارتعاش در مي آيد و شكلش تغيير مي كند، تعادل ميان كشش سطحي و نيروهاي الكتريكي بر هم مي خورد؛ اگر نسبت بين محورهاي بلند و كوتاه از حد معيني تجاوز كند، شكافي در امتداد سطح استوايي آن پديد مي آيد و هسته كاملاً دوپاره مي شود. به زودي معلوم شد كه شكافت هسته اورانيوم با دفع يك جفت نوترون همراه است كه آنها هم، به نوبه خود ممكن است به هسته هاي ديگر اصابت كنند و آنها را بشكافند در اين صورت چهار نوترون توليد مي شود كه قادر به شكافت چهار هسته ديگر است. به راه انداختن فعل و انفعال در اورانيوم طبيعي بيش از همه توسط فرمي فراهم شد و بر پايه اصل كندسازي (Moderation) قرار گرفت. كندساز عنصري است كه اتم هاي آن، از آن جايي كه رغبتي به جذب نوترون ها ندارند، قسمتي از انرژي حركتي نوتروني را از فرآيند تصادم دور نگاه مي دارند. بدين ترتيب معلوم شد كه دو تا از بهترين كندسازها، اتم هاي دوترون و اتم هاي كربن هستند كه مشخص كننده دو نوع از پيل هاي مهم امروزي اند. نخستين پيل اتمي كه كندساز كربني (آجرهاي گرافيت) در آن به كار رفت، زير نظر انريكو فرمي در استاديوم دانشگاه شيكاگو ساخته شد و در دوم دسامبر ۱۹۴۱ به كار افتاد. بزرگ ترين دستاورد فرمي در مباحث نظري به تلاشي بتا مربوط مي شود. تلاشي بتا فرآيندي است كه در هسته هاي ناپايدار روي مي دهد و طي آن يك نوترون به پروتون، الكترون و يك آنتي نوترينو تبديل مي شود. نظريه تبديل نوترون، پروتون كه توسط فرمي بسط داده شد با همه دانسته هاي تجربي مربوط به تلاشي بتا سازگاري دارد. فرمي از سال ۱۹۴۳ براي ساخت بمب اتمي در پروژه مانهاتان شركت كرد و در جولاي ۱۹۴۵ براي آزمايش بمب در بيابان نيومكزيكو حضور داشت. پس از جنگ تحقيقات خود را در شيكاگو از سر گرفت و عمدتاً به تحقيق درباره خاصيت راديواكتيويته پرداخت و به عنوان استاد فيزيك دانشگاه شيكاگو به تدريس پرداخت. او سرانجام در سن ۵۳ سالگي در اثر ابتلا به سرطان بدرود حيات گفت. تحقيقات فرمي در مورد راكتورها باعث شد تا او پدر انرژي هسته اي لقب گيرد. بدين خاطر كنگره ايالات متحده يك سال قبل از مرگش با اهداي جايزه اي از وي تقدير كرد.

پل كارر
شيميدان سوئيسي (۷۱۱۹-۱۸۸۹)
Paul Karrer
شيمي كارتنوئيدها ۷۱۹۳
كارر، فرزند دندانپزشكي از اهالي مسكو، در دانشگاه زوريخ به تحصيل پرداخت و از همان جا درجه دكترا گرفت. پس از مدتي كار در فرانكفورت به سال ۱۹۱۸ به دانشگاه زوريخ بازگشت و تا هنگام بازنشستگي اش در ۱۹۵۹ به عنوان استاد شيمي در آنجا به خدمت پرداخت. كارر پژوهش هايش را با كار بر روي شيمي رنگدانه هاي گياهي آغاز كرد. با آنكه او به بررسي رنگدانه هاي بسياري پرداخت اما مهم ترين بخش كار وي به تعيين ساختار كاروتن، رنگدانه زرد رنگي كه در سبزيجاتي نظير هويج يافت مي شود، اختصاص داشت. علاوه بر اين او تا سال ۱۹۳۱ پرده از ساختار شيميايي ويتامين A و همتاي مصنوعي آن نيز برداشت. شباهت بين ساختار مولكولي كاروتن و ويتامين A از نظر كارر دور نماند و بعدها نشان داده شد كه ويتامين A از شكسته شدن كاروتن در كبد حاصل مي شود. كارر در سال هاي ۱۹۳۵ به سنتز ويتامين B (ريبوفلاوين) و در ۱۹۳۸ به سنتز ويتامين E (توكوفرول) پرداخت. سرانجام او به اتفاق نورمن هاورث (N.Haworth) به خاطره پژوهش هايش درباره ساختمان كارتنوئيدها، فلاوين ها و ويتامين هاي A و B، برنده جايزه نوبل شيمي سال ۱۹۳۶ شد. از جمله آثاري كه از وي به جا مانده مي توان به كتاب درسي مشهور شيمي آلي اشاره كرد.