Có khả năng sự ngửi là một hiệu ứng lượng tử

Bằng chứng đầu tiên từ những thử nghiệm trên con người về khả năng của chúng ta phân biệt giữa những mùi hương khác nhau có liên quan đến cơ học lượng tử đã khơi mào lại một cuộc tranh luận lâu nay chưa có hồi kết.

Đa số các nhà nghiên cứu cho rằng mùi hương của một phân tử được xác định bởi hình dạng của nó, sự ngửi hoạt động khi phân tử đi vào một thụ quan có hình dạng thích hợp ở trong mũi, giống một cái chìa đút vào ổ khóa. Luca Turin thuộc Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Y sinh Fleming ở Vari, Hi Lạp, thì không cho là vậy, bởi vì một số phân tử với hình dạng khác nhau lại có mùi hương giống nhau.

Phải chăng sự ngửi là một hiệu ứng lượng tử?

Phải chăng sự ngửi là một hiệu ứng lượng tử?

Vào năm 1996, ông đã đề xuất rằng một thụ quan khứu giác sẽ chỉ hoạt hóa khi một phân tử dao động ở tần số thích hợp. Những dao động này cấp đủ năng lượng để kích hoạt một hiệu ứng chui hầm lượng tử, làm cho một electron đi qua thụ quan và gây ra sự ngửi.

Một phương pháp kiểm tra lí thuyết của Turin là thay các nguyên tử hydrogen trong một phân tử bằng deuterium, một đồng vị hydrogen với hạt nhân gồm một neutron và một proton, thay vì chỉ có một proton. Hình dạng của phân tử thay đổi đi chút ít, nhưng có thêm các neutron làm thay đổi tần số dao động của nó. Những thí nghiệm trước đây của Turin cho thấy ruồi giấm có thể phân biệt giữa bản gốc và bản biến đổi của acetophenone, một chất thơm phổ biến, nhưng những thử nghiệm tương tự trên con người không thành công.

Nay Turin và các đồng sự vừa nỗ lực làm lại thí nghiệm đó với những phân tử lớn hơn và phát hiện thấy con người có thể phân biệt một sự khác biệt có ý nghĩa về mùi hương. Họ đã làm thí nghiệm với số lượng tăng dần số liên kết carbon-hydrogen ở những phân tử lớn hơn, vì những liên kết này có thể là nguyên nhân gây ra hiệu ứng dao động.

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu ủng hộ mô hình hình dạng của sự ngửi vẫn chưa bị thuyết phục. Tim Jacob thuộc trường Đại học Cardiff ở Anh phát biểu với đài BBC rằng những kết quả mới trên “có tính khích lệ nhưng chưa thuyết phục”.

Trong khi đó, Ilia Solov'yov  thuộc trường Đại học Illinois ở Urbana-Champaign phát biểu với tạp chí Chemistry World rằng ông “không bị thuyết phục” trước những kết quả chứng minh con người có thể ngửi ra sự khác biệt giữa hai loại phân tử.

Nhìn rộng hơn, trong thời gian qua đã có nhiều nhà nghiên cứu quan tâm đến sinh học lượng tử. Đáng nhắc lại là bằng chứng mới công bố rằng đây rằng chim chóc có thể sử dụng cơ học lượng tử để định hướng đường bay.

Nguồn: New Scientist

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Thiên văn học là gì?
20/09/2017
Loài người từ lâu đã hướng mắt lên bầu trời, tìm cách thiết đặt ý nghĩa và trật tự cho vũ trụ xung quanh mình. Mặc dù
Một số thông tin thú vị về Mặt trăng
16/09/2017
Mặt trăng là vật thể dễ tìm thấy nhất trên bầu trời đêm – khi nó hiện diện ở đó. Vệ tinh thiên nhiên duy nhất của
Sơ lược từ nguyên vật lí hạt (Phần 4)
27/08/2017
boson (Bose + on) Người đặt tên: Paul Dirac, 1945 Boson được đặt theo tên nhà vật lí Satyendra Nath Bose. Cùng với Albert Einstein,
Sơ lược từ nguyên vật lí hạt (Phần 3)
27/08/2017
quark (quark) Người đặt tên: Murray Gell-Mann, 1963 Quark là những hạt sơ cấp cấu tạo nên các hadron như proton và neutron, cũng như
Các chuẩn cho hệ SI mới
10/08/2017
Trong khi nước Mĩ vẫn ngoan cố sử dụng các đơn vị Anh như dặm, pound và độ Fahrenheit, thì phần đông thế giới thống nhất
Sơ lược từ nguyên vật lí hạt (Phần 2)
05/07/2017
muon (mu-meson; gọi tắt) Người đặt tên: Carl Anderson và Seth Neddermeyer, 1938 Muon là thành viên của họ lepton và hành xử giống
Sơ lược từ nguyên vật lí hạt (Phần 1)
26/06/2017
Làm thế nào proton, photon và các hạt khác có được tên gọi của chúng? Theo năm tháng, các nhà vật lí đã đặt tên cho những
Lần đầu tiên làm lạnh laser các phân tử ba nguyên tử
08/05/2017
Lần đầu tiên các phân tử gồm ba nguyên tử đã được làm lạnh xuống nhiệt độ cực lạnh bằng kĩ thuật laser. Thành tựu
Vui Lòng Đợi

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com