กลศาสตร์ เป็นสาขาหนึ่งของวิทยาศาสตร์

โดย: SD [IP: 85.132.252.xxx]
เมื่อ: 2023-05-03 17:18:30
"มีความตื่นเต้นและการคาดเดามากมายว่าธรรมชาติอาจใช้กลศาสตร์เชิงควอนตัม" ศาสตราจารย์ด้านเคมี Greg Scholes ผู้เขียนหลักของการศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์ในNature กล่าว "การทดลองล่าสุดของเราแสดงให้เห็นว่าระบบทางชีววิทยาที่ทำงานตามปกติมีความสามารถในการใช้กลศาสตร์ควอนตัมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการที่จำเป็นต่อการอยู่รอดของพวกมันอย่างการสังเคราะห์ด้วยแสง" โปรตีนชนิดพิเศษที่เรียกว่าสารเชิงซ้อนในการเก็บเกี่ยวแสงจะใช้ในการสังเคราะห์ด้วยแสงเพื่อจับแสงแดดและส่งต่อพลังงานไปยังเซลล์สุริยะของธรรมชาติ ซึ่งเป็นโปรตีนชนิดอื่นที่เรียกว่าศูนย์ปฏิกิริยา Scholes และเพื่อนร่วมงานของเขาแยกสารเชิงซ้อนในการเก็บเกี่ยวด้วยแสงจากสาหร่ายทะเลสองชนิดที่แตกต่างกัน และศึกษาการทำงานของมันภายใต้สภาวะอุณหภูมิธรรมชาติโดยใช้การทดลองด้วยเลเซอร์ที่ซับซ้อนซึ่งเรียกว่าสเปกโทรสโกปีอิเล็กทรอนิกส์แบบสองมิติ "เรากระตุ้นโปรตีนด้วยเฟมโตวินาทีเลเซอร์เพื่อเลียนแบบการดูดซับแสงแดด" สโคลส์อธิบาย "สิ่งนี้ทำให้เราสามารถตรวจสอบกระบวนการที่ตามมา รวมถึงการเคลื่อนที่ของพลังงานระหว่างโมเลกุลพิเศษที่เกาะอยู่ในโปรตีนได้ โดยไม่หยุดเวลา เราประหลาดใจที่พบหลักฐานที่ชัดเจนเกี่ยวกับสถานะเชิงกลควอนตัมที่มีอายุยาวนานซึ่งเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนย้ายพลังงานของเรา ผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่าพลังงานของแสงที่ถูกดูดกลืนอยู่ในสองตำแหน่งพร้อมกัน นั่นคือสถานะซ้อนทับควอนตัมหรือการเชื่อมโยงกัน และสถานะดังกล่าวเป็นหัวใจของทฤษฎี กลศาสตร์ ควอนตัม" "การค้นพบนี้และการค้นพบล่าสุดครั้งอื่นๆ ได้รับความสนใจจากนักวิจัยด้วยเหตุผลหลายประการ" สโคลส์กล่าว "ประการแรก หมายความว่ากฎความน่าจะเป็นทางกลเชิงควอนตัมสามารถมีชัยเหนือกฎดั้งเดิมของจลนพลศาสตร์ในระบบทางชีววิทยาที่ซับซ้อนนี้ แม้ในอุณหภูมิปกติ ดังนั้น พลังงานจึงสามารถไหลได้อย่างมีประสิทธิภาพโดย -- ตอบโต้โดยสัญชาตญาณ -- ผ่านเส้นทางทางเลือกต่างๆ ผ่านโปรตีนเสาอากาศ นอกจากนี้ ยังทำให้เกิดคำถามที่น่าสนใจอื่นๆ เช่น สิ่งมีชีวิตเหล่านี้ได้พัฒนากลวิธีเชิงกลเชิงควอนตัมสำหรับการเก็บเกี่ยวด้วยแสงเพื่อให้ได้เปรียบเชิงวิวัฒนาการหรือไม่ แสดงให้เห็นว่าสาหร่ายรู้เรื่องกลศาสตร์ควอนตัมก่อนมนุษย์เกือบสองพันล้านปีก่อน" สโคลส์กล่าว .

ชื่อผู้ตอบ: