- دیده بان علم ایران – Iran Science Watch - https://www.isw.ir -

کشف جالب فیزیک پیشه ایرانی دانشگاه وین: بیوملکولی طبیعی که شبیه یک موج کوانتومی رفتار می‌کند!

فیزیک پیشه ایرانی دانشگاه وین و همکارانش، خودتداخلی یک زنجیره‌ پانزده‌تایی آمینواسیدها را در یک آزمایش مشاهده کرده‌اند که راه را برای عصر جدیدی از زیست‌شناسی کوانتومی هموار می‌کند.

به گزارش دیده بان علم ایران، یکی از بزرگ‌ترین معماهای غیرشهودی مکانیک کوانتومی، دوگانگی موج-ذره است. پدیده‌ای که در آن، اشیا هم مانند ذره و هم مانند موج رفتار می‌کنند. آزمایش‌های متعددی نشان داده‌اند که یک ذره‌ تنها، مثلا یک الکترون یا یک فوتون، می‌تواند با خودش تداخل کند، دقیقا مانند یک موج. آزمایش دو شکاف یانگ که در آن، یک ذره به طور همزمان از دو شکاف عبور می‌کند، مصداق این پدیده است. از آنجایی که تمام اشیا، اساسا طبیعت کوانتومی دارند، پس یک طول‌موج مربوطه نیز دارند. بنابراین، اصولا اشیای ماکروسکوپی نیز باید این رفتار دوگانگی موج-ذره را از خود نشان دهند که مشاهده‌ی این پدیده، نیاز به یک آزمایش به اندازه‌ی کافی حساس دارد.

فیزیک‌دانان هنوز روشی برای اندازه‌گیری طبیعت موج‌گونه‌ اشیای بسیار بزرگ، طراحی نکرده‌اند، اما جاه‌طلبی آن‌ها، همواره در حال افزایش است. آن‌ها در سال ۱۹۹۹ موفق شدند دوگانگی موج-ذره مولکول‌های فولرن را ثابت کنند. پس از آن، گروه‌های دیگری نیز، این پدیده را حتی برای مولکول‌های بزرگ‌تر نیز نشان دادند.

اکنون این سوال جذاب پرسیده می‌شود که دانشمندان تا کجا می‌توانند پیش بروند؟ آیا آن‌ها برای مثال، خواهند توانست ویژگی‌های کوانتومی ملکول‌های حیات را نیز اندازه بگیرند؟

اکنون فیزیکدانان، به لطف کار آرمین شایقی و همکارانش در دانشگاه وین می‌توانند به این سوال پاسخ دهند.

شایقی به همراه همکارانش، موفق شد برای اولین بار، تداخل کوانتومی را در مولکول‌های گرامیسیدین (آنتی‌بیوتیک طبیعی متشکل از ۱۵ آمینواسید)، اثبات کرده و نشان دهد. این موفقیت، راه را برای مطالعه‌ ویژگی‌های کوانتومی مولکول‌های زیستی هموار می‌کند و به آزمایش‌هایی که به منظور بهره‌برداری از ماهیت کوانتومی آنزیم‌ها، DNA و حتی شاید روزی اشکال ساده‌حیات مانند ویروس‌ها طراحی می‌شوند، کمک شایانی می‌کند.

شایقی امیدوار است این یافته پیشتازانه در حوزه‌ زیست‌شناسی کوانتومی، زمینه ساز کشف فرایندهای بسیار پیچید‌ه‌ای است که در قلب داستان حیات جریان باشد

انتهای پیام