Luty – Czwartkowe Spotkania z Nauką

Serdecznie zapraszamy na kolejny wykład z cyklu Czwartkowe Spotkania z Nauką – 1 lutego w Sali Projekcyjnej.

Ptasia mechanika kwantowa
prof. dr hab. Andrzej Drzewiński – Wydział Fizyki i Astronomii Uniwersytetu Zielonogórskiego
 ————————
01.02.2018 (czwartek), godz. 18:00,
Sala Projekcyjna Centrum Nauki Keplera – Planetarium Wenus

 

Mechanizm nawigacji w locie podczas sezonowego ruchu migracyjnego ptaków od dawna zastanawia badaczy. W kwestii tej, że niektóre gatunki wykształciły w toku ewolucji zdolność detekcji ziemskiego pola magnetycznego, w zasadzie panuje zgoda. Jednak sam proces magnetodetekcji wydaje się występować w dwóch wariantach: opartym o cząsteczki żelaza w ptasich dziobach – jak dla gołębia lub opartym o dalece niebanalne zjawisko splątania kwantowego zachodzące w ptasim oku – jak dla rudzika europejskiego. W tym drugim przypadku, kiedy światło pada na siatkówkę oka ptaka, w której znajdują się fotoreceptory światła, dwa elektrony w cząsteczce dinukleotydu zostają pobudzone, co powoduje przejście jednego z elektronów do innej cząsteczki. Chociaż elektrony są oddzielone od siebie, to istnieje między nimi subtelna więź zwana splątaniem kwantowym. Taki stan splątania trwa ułamki sekund, ale – co jest kluczowe – produkt finalny jego rozpadu zależy od położenia ptaka względem pola magnetycznego Ziemi. Co więcej, produkty rozpadu – cząstki chemiczne – w różnych częściach siatkówki będą się różnić, w zależności od położenia cząsteczek fotoreceptora na siatkówce względem wektora ziemskiego pola magnetycznego. Przypuszcza się, że w związku z tym w polu widzenia ptaka pojawia się wizualny deseń światła i cienia dostarczający mu informacji o jego własnym położeniu. Zwykle zjawiska kwantowe obserwujemy w bardzo niskich temperaturach, jak w przypadku nadprzewodnictwa czy nadciekłości. Niniejsza prelekcja pokazuje, że w przypadku układów biologicznych zjawiska kwantowe najprawdopodobniej mogą także manifestować się w temperaturach tzw. pokojowych.

Udostępnij: