Fisica Quantistica e Biologia

Fisica Quantistica e Biologia

Introduzione: Il fisico Jim Al-Khalili si chiede se oltre all’ovvio fatto che la biologia e’ basata sulla chimica che e’ regolata dalle leggi della meccanica quantistica, non ci sia la possibilita’ che  esistano  dei fenomeni quantistici che si manifestano anche al livello macroscopico dell’organismo biologico.

Cose da fare: Si tratta di  un video di youtube. E’ una presentazione (in inglese)  fatta a un pubblico di non esperti. Per facilitare la comprensione riporto sotto i risultati piu’ indicativi commentati. Cliccate sulla figura sopra per far partire il video.

Cosa succede:

Cio’ che interessa gli studiosi di un nuovo filone di ricerca che si chiama Biologia Quantistica  e’ di vedere se gli strani fenomeni quantistici della sovrapposizione, dell’entanglement e dell’effetto tunnel non si presentano anche a livello macroscopico negli organismi viventi.  Ad esempio permettendo di spiegare come alcuni uccelli si orientano nel campo magnetico terrestre.


La magnetocezione degli uccelli fu proposta per la prima volta dallo scienziato Alexandr von Middendorf .

Nel piccione viaggiatore e’ stato trovato un organo sensibile ai campi magnetici.


Gli uccelli usano tecniche diverse per orientarsi durante i viaggi migratori. In particolare uno studio sul pettirosso ha permesso di stabilire che il suo organo di orientamento si trova nell’occhio e funziona misurando l’inclinazione del campo terrestre (vedi la prima e la seconda delle 3 figure sopra). In particolare (vedi figura sopra) e’ stato proposto come meccanismo di rilevazione una particolare processo quantistico di una proteina in un fotorecettore nella retina.

Il libro di Penrose (vedi sopra)ha dato il via alla pseudoscienza quantistica: se un problema e’ incomprensibile come la meccanica quantistica allora si puo’ spiegare con quest’ultima! In questo caso la coscienza.


Le due immagini sopra mostrano come funziona la sovrapposizione quantistica ( un oggetto quantistico  passa contemporaneamente attraverso due fenditure se non viene osservato).


Un esempio di sovrapposizione preso dalla fisica nucleare : l’isotopo del piombo Pb186 e’ la sovrapposizione di 3 forme forme.


E’ stato proposto un meccanismo che comporta la sovrapposizione per spiegare il ruolo di una proteina essenziale nella fotosintesi.


L’entanglement quantistico e’ il fenomeno cui si riferiva Einstein parlando di inquietanti azioni a distanza.

 

Commenti :

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Il video ha come indirizzo

https://www.youtube.com/watch?v=wwgQVZju1ZM

e fa parte della raccolta Royal Institution Channel on youtube

Autore: Jim Al-Khalili
© Royal Institution

Titolo in inglese: Quantum Life: How Physics Can Revolutionise Biology

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