لا يمكن فهم الحياة دون فيزياء الكم


الفيزياء الكمية تفسر لنا العلاقات الفيزيائية على المستوى الذري ونظرية النموذج القياسي للجسيمات النووية هي أفضل طريقة متوفرة لدينا لتوصيف هذه العلاقات. مؤخرأً بدأت الفيزياء الكمية تتجه نحو مجال علوم الأحياء إذ ان الكثير من العمليات الحيوية تبدو غير قابلة للتفسير دون استخدام بعض الظواهر الكمية على المستوى الذري. هذه بعض الخواص الحيوية التي لا يمكن فهمها دون الفيزياء الكمية:
الشم:
حاسة الشم عبارة عن تفاعل بين عصبوناتنا الشمية مع اهتزازات عناصر المركبات التي نشمها. نستطيع تغير رائحة المركب الذي نشمه عن طريق خفض أو رفع هذه الإهتزازات. مثلاً لو غيرنا عناصر الهيدروجين الموجودة في مركب رائحة البرتقال إلى هيدروجين ثقيل (ديتيريوم) فنحن لا نغير شكل المركب العام و إنما نبطئ من اهتزازاته بسبب وزن الديتيروم الذري الأثقل من الهيدروجين العادي. هذا يغير من رائحة المركب دون تغيير شكل المركب.
البصر:
حاسة البصر عبارة عن تفاعل بين عصبوناتنا البصرية مع الفوتونات المنعكسة عن المادة التي نراها. هذه الفوتونات تأتي إلى عصبوناتنا ضمن ترددات محددة يتم ترجمتها إلى ألوان فيحدث البصر. الموجات الضوئية المنعكسة عن المادة تتحدد بناء على مستوى الطاقة الموجودة على المادة التي نراها. فمثلاً عندما نرى شيء لونه أحمر فهذا يعني أن الالكترونات المتواجدة حول نواة هذا الشيء هي ذات تردد يعكس الفوتونات ذات تردد يترجم إلى اللون الأحمر.
عملية التركيب الضوئي:
عملية التركيب الضوئي تعتمد على خاصية النفق الكمي و مبدأ اللاتحديد حيث أن الفوتونات الضوئية تحط على ورق الشجر و تدخلها عن طريق النفق الكمي و ثم ترتطم بأحد الإلكترونات المتواجدة ضمن مادة اليخضور. هذا يحرر إلكترون ضمن اليخضور و يجعله يبحث عن مكان جديد يستقر به ضمن الخلية النباتية. مركز تحليل الطاقة ضمن الخلية النباتية هو هدفه لكن كيف يجده بسرعة دون تضييع طاقته؟ إذا لم يجد الإلكترون وجهته بسرعة سيفقد الكثير من طاقته و تخسر النبتة من فعاليتها في تحليل طاقة الشمس. تتم هذه العملية بناء على مبدأ اللاتحديد حيث يكون هذا الإلكترون في كل مكان داخل الخلية في نفس الوقت مما يمكنه من إيجاد هدفه بأسرع وقت ممكن ضمن فعالية عالية جداً.
الطفرات الجينية:
الطفرات الجينية تحدث على المستوى الذري بسبب النفق الكمي حيث تنتقل البروتونات بين ذرات المركبات التي يتألف منها الحمض النووي فتغير من ماهية المركبات هذه و بالتالي يحدث اختلاف في الحمض النووي ينعكس على الجين بأكمله و التي تترجم لخصائض حيوية مختلفة إما تكون مفيدة أو ضارة للكائن.
تحديد الاتجاهات لدى الطيور:
بعض أنواع الطيور (روبن) تستخدم خاصية الترابط الكمي لتحديد وجهتها أثناء الطيران بحيث تستغل الترابط الكمي لتحديد قطبية الغلاف المغناطيسي للكرة الأرضية و بالتالي تحديد الشمال من الجنوب. الإختلاف الطفيف في مغناطيسية الكرة الأرضية هو اختلاف ضئيل جداً لا يمكن رصده بسهولة لكن هذه الطيور تستطيع رصده عن طريق ربط تأثير المغناطيسية على الفوتونات الداخلة إلى عينها. يعني تستطيع معرفة قطبية الفوتون و بالتالي تحديد الاتجاهات (شمال أو جنوب)
دراسة الحياة و فهمها غير ممكن دون فهم قواعد الفيزياء الكمية و خصائصها. لكن يوجد بعض الجهات التي تستغل الغموض الشائع حول الفيزياء الكمية لتروج لعلوم زائفة و خزعبلات الطاقات و ماشابه. أيضاً أجد أن الكثير من الأطباء غير ملمين بهذه القواعد الأساسية التي تفسر هذه الأنظمة الحيوية التي يحاولون تصحيحها و شفائها.

المصدر ,,, علومي