powiednio przygotowany pojedynczy
FIZYKA
CiÄ…g dalszy ze strony 18
atom rubidu.
W paryskim doĘwiadczeniu akcja roz-
Oglądanie mózgu w depresji
Kwantowe grywa si´ g"ównie w obszarze zamkni´-
Joseph Wu i jego wspó"pracownicy
tym dwoma niobowymi zwierciad"ami
déj vu
z University of California w Irvine donoszÄ…
w kszta"cie talerzy, odleg"ymi od siebie
w American Journal of Psychiatry z sierpnia br.,
o 2.7 cm. Mikrofalowe fotony o d"ugoĘci
W pi´knym  nie niszczÄ…cym
Å»e badali mózgi chorych na depresj´,
fali 6 mm odbijajÄ… si´ tam i z powrotem
którzy poczuli si´ lepiej po deprywacji snu
doĘwiadczeniu kwantowym fizycy
 zabiegu na krótko znoszącym objawy
mi´dzy zwierciad"ami sch"odzonymi
rejestrujÄ… pojedynczy foton,
depresji u 30 50% osób. Dzi´ki komputerowej
nieomal do zera bezwzgl´dnego.
tomografii emisyjnej stwierdzili w nich po czym obserwujÄ… go ponownie
KaŻdy atom rubidu stanowiący son-
niezwyk"Ä… aktywnoĘç metabolicznÄ…
d´ zostaje wzbudzony do stanu rydber-
w trzech obszarach kory zwiÄ…zanych
z kontrolÄ… emocji: cz´Ä˜ci przedniej zakr´tu asada nieoznaczonoĘci Hei- gowskiego, czyli takiego, w którym ze-
obr´czy, przyĘrodkowej korze przedczo"owej
senberga sprawia, Å»e wszystko wn´trzny elektron krÄ…Å»y po orbicie
i w tylnej cz´Ä˜ci kory podspoid"owej.
Zjest Żywsze i mikroskopowy bardzo odleg"ej od reszty atomu. Kon-
MoÅ»e to przyczyniç si´ do opracowania
Ęwiat kwantowy zdaje si´ nieco przy- kretny stan rydbergowski jest tak do-
nowych, bardziej wybiórczo dzia"ających
leków przeciwdepresyjnych. pominaç rzek´ Heraklita*, która zmie- brany, aby atom przechodzÄ…cy przez
nia bieg, ilekroç na niÄ… spojrzymy. Spró- wn´k´, w której jest foton, tworzy" z nim
bujcie zaobserwowaç po raz drugi t´ uk"ad silnie sprz´Å»ony.
Antyrakowa terapia genowa
samÄ… czÄ…stk´ kwantowÄ…, a przekona- W takim uk"adzie ca"a energia foto-
Nowotwór moÅ»e si´ rozwijaç tak
cie si´, Å»e pierwszy pomiar udaremni" nu oscyluje mi´dzy atomem i fotonem.
gwa"townie w organizmie, poniewaÅ»
jest intensywnie zaopatrywany
takÄ… moÅ»liwoĘç. Pojedyncze fotony, Pr´dkoĘç, jakÄ… grupa paryskich fizy-
w sk"adniki odŻywcze przez liczne
kwantowe cząstki Ęwiat"a, są tego naj- ków nadaje atomowi przepuszczanemu
wnikające do niego naczynia krwionoĘne.
lepszym przyk"adem: standardowe spo- przez ów maleł
ki obszar, wynosi do-
Gdyby uda"o si´ nie dopuĘciç do ich rozwoju
soby detekcji fotonu powodują jego k"adnie 500 m/s. JeĘli jest tam tylko je-
lub go zak"óciç, Ęmiertelnie groÄ™ny twór
powinien zginÄ…ç. W komórkach naczyÅ‚

ca"kowite unicestwienie, kiedy jest ab- den foton, to w czasie, w którym atom
krwionoĘnych znajdujÄ… si´ cztery geny,
sorbowany zarówno przez siatkówk´ przemierza wn´k´, zachodzi dok"adnie
które kodują wytwarzanie bia"ek
oka, jak i b"on´ filmowÄ… w kamerze czy jedna oscylacja atom foton.
o nazwach Id1 i Id3, powstrzymujÄ…cych
fotopowielacz. A poniewaÅ» zachodzi jedna pe"na
dojrzewanie i róŻnicowanie si´ komórek,
a zatem umoŻliwiających ich nieustanne
Lecz niedawno w Ecole Normale oscylacja, nie ma Żadnego przekazu
mnoÅ»enie si´. Usuni´cie tych genów
Supérieure w ParyÅ»u Serge Haroche, energii. Oznacza to, Å»e atom nie ab-
powinno zahamowaç wzrost naczyÅ‚
,
Jean-Michel Raimond, Michel Brune sorbuje fotonu, lecz pozostawia go we
a w konsekwencji  rozwój nowotworu.
oraz ich wspó"pracownicy przeprowa- wn´ce. Oddzia"ywanie zmienia nato-
Uda"o si´ to ostatnio, jak donosi Nature
z 14 paędziernika br., amerykał
skim dzili nadzwyczaj sprytne doĘwiadcze- miast faz´ atomu  jeĘli potraktujemy
i niemieckim naukowcom (m.in. z nowojorskiego
nie: schwytali do pud"a pojedynczy fo- go jako fal´, to grzbiety zamieniajÄ… si´
Memorian Sloan-Kettering Cancer Center).
ton, zarejestrowali go bez usuwania miejscami z dolinami.
Myszy pozbawione trzech z tych czterech
stamtÄ…d i ponownie poddali obserwa- Zmian´ fazy wykrywa si´ dzi´ki zja-
genów bardzo szybko zwalczy"y
wszczepione im komórki ch"oniaka cji. Rezultat ten zosta" uznany za pierw- wisku interferencji. By potwierdziç zaj-
i raka piersi, wolniej rozwija" si´ równieÅ»
szy dowód wykonania  nie niszczące- Ęcie nie niszczącego pomiaru, fizycy
u nich rak p"uca. Trudno jeszcze
go kwantowego (QND  quantum przepuszczajÄ… przez wn´k´ dwa ato-
przewidzieç, czy osiÄ…gni´cie to stanie si´
nondemolition) pomiaru pojedynczej my, jeden za drugim, i obserwujÄ…, jak
panaceum w tej chorobie, niewÄ…tpliwie
jednak budzi wielkie nadzieje. czÄ…stki. cz´sto liczba atomów zgadza si´ z licz-
Na pomys" pomiarów QND fizycy bÄ… fotonów, które znajdujÄ… si´ we-
wpadli w latach siedemdziesiÄ…tych, kie- wnÄ…trz. Wojciech H. Úurek z Los Ala-
Cechy nabyte
dy usi"owali wykrywaç fale grawitacyj- mos National Laboratory, specjalista
Najwyraęniej nadszed" czas obalania
ne, które powinny generowaç delikat- w dziedzinie mechaniki kwantowej mó-
dogmatów. Tym razem genetyczno-
-ewolucyjnego  o niemoŻnoĘci dziedziczenia
ne drgania w ogromnych aluminiowych wi, Å»e  juÅ» sama zdolnoĘç manipulo-
cech nabytych. Z pracy opublikowanej
walcach. Metody konwencjonalne spo- wania trzema uk"adami kwantowymi
we wrzeĘniowym numerze New Scientist
wodowa"yby zamazanie sygna"u przez i precyzja sterowania sposobem, w ja-
przez A. Agrawala i jego kolegów
szum kwantowy wywo"any samym po- ki si´ one «porozumiewajÄ…, jest wprost
z University of California w Davis wynika,
Å»e jednak si´ to zdarza. Naukowcy
miarem. Zasady Heisenberga nie da si´ osza"amiajÄ…ca.
zaobserwowali, Że atakowana przez
uchyliç, a sztuka pomiaru QND polega W jednofotonowym zestawie pomia-
gąsienice rzodkiew Ęwirzepa nie tylko
na zapewnieniu, Å»e nieuniknione zak"ó- rowym QND moÅ»na przeprowadziç
wytwarza wi´kszÄ… iloĘç pe"niÄ…cych funkcje
cenie  nie zaĘmieca tej wielkoĘci, któ- takŻe inne doĘwiadczenia, w tym tzw.
obronne w"osków na liĘciach i trujących
glikozydów, ale przekazuje te umiej´tnoĘci rÄ… mierzymy. kwantowe splÄ…tanie trzech atomów
potomstwu. Analogiczne zjawisko
W dziedzinie optyki kwantowej od w wyniku przepuszczenia ich kolejno
stwierdzono takŻe u rozwielitek. CzyŻby
po"owy lat osiemdziesiÄ…tych rozwijano przez wn´k´. Takie uk"ady, zdaniem
wi´c genetycy i ewolucjoniĘci si´ mylili?
i udoskonalono pomiary QND. Przepro- fizyków, moÅ»na by wykorzystaç do zu-
Raczej nie. Zapewne nast´puje tu
pod wp"ywem bodÄ™ców zewn´trznych wadzano je na wiÄ…zkach laserowych, pe"nie nowego przedstawienia podsta-
trwa"e odblokowanie genów
stosujÄ…c zwykle drugÄ… wiÄ…zk´ próbku- wowej natury kwantowej otaczajÄ…cego
odpowiedzialnych za uruchamianie
jącą do obserwacji w"asnoĘci kwanto- nas Ęwiata.
takich w"aĘnie reakcji organizmu.
wych pierwszej, bez ich zak"ócania. Ta- Graham P. Collins
Warto wi´c przed przystÄ…pieniem
do p"odzenia dzieci wyrobiç w sobie kie wiÄ…zki zawierajÄ… miliony fotonów;
jak najkorzystniejsze cechy, by móc * Heraklit uwaŻa", Że w przyrodzie nie ma nic sta-
co zatem moÅ»e byç sondÄ…, jeĘli obiek-
"ego, a ruch i p"ynnoĘç charakteryzujÄ… wszystko,
je potem przekazaç potomstwu.
tem pomiaru jest zaledwie jeden foton?
co istnieje. To on powiedzia":  niepodobna wstÄ…-
CiÄ…g dalszy na stronie 22 OdpowiedÄ™ Haroche a brzmi: to od- piç dwukrotnie do tej samej rzeki (przyp. t"um.).
20 ÂWIAT NAUKI GrudzieÅ‚
1999