VALLÁSOK ÉS EZOTÉRIA

A fény emberi szemmel érzékelhető elektromágneses sugárzás.

Tágabb értelemben beleérthető az ennél nagyobb (infravörös), és kisebb hullámhosszú (ultraibolya) sugárzás is, ekkor azonban hozzátesszük a megfelelő jelzőt: infravörös fény, ultraibolya fény.

A fény tulajdonságait meghatározó három fő szempont:

• intenzitás vagy amplitúdó, amelyet az ember fényerőként, fényességként érzékel^[1],
• frekvencia (és ezzel összefüggésben a hullámhossz), amelyet az ember színként érzékel, és
• polarizáció, azaz az elektromágneses rezgés iránya, ezt az átlagember normál körülmények között nem érzékeli, de például bizonyos rovarok igen

A hullám-részecske kettősség alapján a fény hullám- és részecsketulajdonságokkal is jellemezhető. A részecskéket a kvantummechanika a fény kvantumainak, fotonoknak nevezi. A fotonok olyan részecskék, amelyek nyugalmi tömege zérus, üres térben pedig fénysebességgel mozognak.

A fény kettős, hullám és részecske, természetét, Albert Einstein ismerte fel. Azt, hogy az anyag és az energia átalakul egymásba. Állandó körforgásban. E=mC² képletével a potenciális energiamennyiség anyagba sűrűsödését írja le.

Hogyan lehetséges? Képzeljünk el, egy spirálisan mozgó testet: a színeket magában rejtő fény a spirál mentén valamennyi szín esetében különböző méretű. Ahol a spirál alakzatok, fotonok találkoznak az energia nem materializálódott formái keletkeznek, melyek tovább mozoghatnak a spirál mentén, majd elhagyva eltűnnek. Az úgynevezett "spirál örvény" elmélet (ami bioelektromossági becsléseken alapuló megközelítési mód), értelmében azt mondhatjuk, hogy az egyes spirálok találkozása egy-egy színt eredményez a kozmikus elektromágneses energiaspektrum egy keskeny sávjában a 49. rezgésszinten, (oktávon). 400 - 790 THz és a 380 - 780 nm közötti tartományban.

Hogyan lehetséges? Minden atom tartalmaz egy pozitív töltésű atommagot, amelyet a körülöttük keringő negatív töltésű elektronok ellensúlyoznak. Minél távolabb kerülnek az elektronok az atommagtól annál nagyobb lesz az energiájuk, minél közelebb, annál kisebb. Az elektronok az atommag körül különböző pályákat hoznak létre. Foton akkor keletkezik, amikor az elektron kvantumugrást hajt végre, vagyis egy másik pályára lép. Ha az elektron egy pályával beljebb lép az atommag felé, felszabadul egy kis mennyiségű energia, amely nagy hullámhosszokat hoz létre. Ezt a vörös fény formájában érzékeljük. Ha az elektron hét lépést tesz a pályákon az atommag felé, több energia szabadul fel, és a lila fény válik érzékelhetővé. A köztes lépésekből felszabaduló energia adja a vörös és a lila különbségének hullámhosszait, vagyis a szivárvány többi színét.

Minden színnek meghatározott energiaminősége, frekvencia-tartománya és hullámhossz-értéke van. A vörös szín energia nagy hullámhosszú és alacsony frekvenciájú, így bizonyos szempontból a legkevesebb energia potenciált rejti, míg a lila legrövidebb hullámhosszával és legmagasabb frekvencia-értékével a legtöbbet. 

Ha fényt vetítünk egy tárgyra a fotonok kölcsönhatásba lépnek a tárgyat alkotó atomokkal. Bizonyos fotonok elnyelődnek, mások visszaverődnek. Ezeket a visszaverődött fotonokat, hullámhosszakat érzékeljük színekként.

                                   Mi is a szín valójában?

A fehér fényt, ha prizmára irányítjuk, megkapjuk a szivárvány hét színét. 
Sokan kutatták a fény és színek természetét: Isaac Newton, Max Planck, Einstein, Harry Wohlfahrt, Jakob Libermann, stb., sőt még maga J. W. Goethe is. 
Kutatásaikat nagyon röviden összefoglalva: a színek a fény különböző megjelenési formái, minőségei. Energiák, melyek az elektromágneses rezgések körébe tartoznak.

Világunkban minden létező test „hullámzik”, azaz rezeg. Következésképpen nincs élettelen anyag, hiszen minden anyag sűrűségétől és szerkezetétől függő, egyedi rezgéseket bocsát ki.
Mit is jelent ez számunkra? Ha minden anyag és energia saját frekvenciával rezeg, egymás közelébe kerülve erős kölcsönhatást vált ki e tulajdonságuk.
Színekre vonatkoztatva e tudásunkat, érdekes következtetésekre juthatunk.
A fentiek szerint, amelyik színt kedveljük, annak rezgése biztosan harmonizál a mi rezgésünkkel, tehát rezonancia jött létre kettőnk között. Amelyik szín ellenszenves a számunkra, az turbulencia-okozó, vagyis összeférhetetlen anyagi valónkkal.

A fény és a színek mindannyiunk életének fontos alkotórészei. Hatással vannak érzelmeinkre, gondolatainkra, személyiségünkre és egészségi állapotunkra.

A tudósok a növények vizsgálatakor olyan elképesztő felfedezést tettek, amely dacol korábbi tudományos ismereteinkkel, és egyben létrehozta a kvantum-biológia tudományágát.

Bár azt mindannyian tudjuk, hogy a növények nélkülözhetetlenek a földi ökoszisztémában - nélkülük nem lenne oxigén a légkörben, nem létezne a tápláléklánc, és persze mi sem - mégis, jelenlétük olyannyira közönséges és megszokott, hogy hajlamosak vagyunk megfeledkezni erről mindennapjainkban. Pedig még a legutolsó, árva kis fűszál is megannyi csodálatos és lélegzetelállító titkot őriz évmilliárdok óta, amelyek közül néhányat csak most kezdünk egyáltalán felfogni. 

2010-ben legalább két független kutatócsoport is arra a következtetésre jutott, hogy a fotoszintézis során a fényfelhasználásának kvantum-hatékonysága egyszerűen lehetetlenül magas - túl kicsi a hő, ill. kisugárzott fluoreszencia energia-veszteség a folyamatban.

Valami más, rejtélyes jelenség kell, hogy megalapozza a 95-98 %-os kvantum-hatékonyságot (szemben a napelemeink 10-15 %-os csúcsteljesítményével) - de mi lehet az? A tudósok elképesztő felfedezést tettek, amely egyben lértehozta a kvantum-biológia tudományágát. 

De miről is van szó pontosan? A jelenség megértéséhez egy cseppnyi (klasszikus) biológiát kell némi fotokémiával kevernünk, merész ízlésvilágot tükröző kvantumfizikával fűszerezve. Ez elég egzotikusan hagzik, de ne ijedjünk meg tőle!

A fotoszintézis fény-szakasza

A fotoszintézis legelső, ún. "fény-szakaszában" a növények és a klorofillt tartalmazó baktériumok zöld pigmentjei elnyelik a vörös és a kék fény kvantumait (a fotonokat), és az általuk hordozott energiát továbbítják azokat az ún. "reakció-centrumokba", ahol az élettani folyamatok kémiája megkezdődik.

A fény elnyelése a levél felszínén az ún. "antenna-komplexumkoban" történik, amelyek végső soron maguk is a klorofill-molekulák csoportjai, de fehérjeláncaik kapcsolódásai nem teszik lehetővé, hogy egymagukban értékesítsék (közvetlenül felhasználják) a beérkező foton energiáját. Ehelyett a fényt befogó molekula elektronjai a gerjesztés hatására a környezetükénél magasabb energiaállpotba kerülnek, amelyből alapvetően háromféleképpen tudnak visszaállni eredeti állapotukba -

A) Maguk is (fluoreszcens) fényt bocsájtanak ki, és a foton kibocsájtása során az elektronjuk "visszaesik" az alacsonyabb energiaállapotú héjra,

B) Az energia-többlet hővé alakul (a növény vagy fotoszintetizáló baktérium felmelegszik),

C) A többlet-energiát átadják a szomszédos klorofill-molekuláknak, amíg az el nem jut az ún. "reakció centrumokba", ahol két speciális klorofill-molekula "csapdába ejti", kivonja a magasabb energiaállpotú elektront a folyamatból, elkülöníti azt a felszíni "antenna-komplexumoktól", így véget vet a láncreakciónak és innentől megkezdődhet a szintézis kémiai része.

Természetesen a fotoszintézis szempontjából csak a legutolsó lehetőség "hasznos", mivel életttanilag csak ebből nyerhet kémiai energiát biológiai folymatainak fenntartásához. Éppen ezért a fotoszintézis fény-szakaszának egyik legfontosabb minőségi jellemzője, ún. "kvantum-hatékonysági mutató" - amely végső soron azt adja meg, hogy a beérkező fotonok hány %-a vált ki fotokémiai reakciót (vagyis jut el felhasználható módon az antenna-klorofillokból a reakcióközpontokba).

A tudósokat már korábban is ámulatba ejtette, hogy milyen döbbenetesen magas a növények, ill. zöld algák, baktériumok ilyen értelemben vett "kvantum-hatékonysági mutatója" - kiderült ugyanis, hogy a beérkező (elnyelt) fotonok energiájának legalább 95-98 %-a jut el a befogástól a felhasználás első fázisáig.

Figyelmbe véve, hogy milyen távol vannak a reakció-centrumok a pigmentektől (antenna-komplexumoktól), és hogy milyen kevés van belőlük a fényt elnyelő klorofill-molekulákhoz képest, szinte érthetetlennek tűnt hogy miért nem "veszik el" a fotonok energiájának döntő hányada hőként és/vagy fluoreszcens, kisugárzott fényként a továbbítás során - eddig.

Kísérleti vizsgálatok és bizonyítás

A kutatók a jelenséget az egyik legegyszerűbb és legjobban ismert kémiai felépítésű, fotoszintézist végző, zöld kénbaktériumok családjába tartozó élőlényen vizsgálták úgy, hogy az annak felszínén lévő klorofill antenna-komplexum egy-egy kiválaszott molekuláját precíziós, hihetetlenül rövid ideig tartó (femtoszekundumos) lézer-impulzussal besugározták (szimulálva a napfény hatását), és utána egy ultragyors érzékelési eljárással, az ún. kétdimenziós elektronikus spektroszkópiával vizsgálták az energiaszintek "szétterjedését", illetve átadódását a szomszédos klorofill-molekulák között.

Nem kis meglepetésükre azt tapasztalták, hogy az elnyelt foton energiája gyakorlatilag "azonnal", vagyis mérhető időkülönbség nélkül jelent meg a messzebb lévő klorofill-molekulákban is, a fénysebességet, illetve a pigmentek térbeli távolságát láthatóan figyelmbe sem véve. A kutatók úgy fogalmaztak - "olyan, mintha az elnyelt foton energiája egyszerre jelent volna meg mindenhol, késleltetés nélkül" (vagyis minden környező antenna-komplexumban), noha csak az egyiküket érte a lézer-impulzus.

Mai, éppen hogy csak felismert (józan ésszel alig felfogható) fizikai ismereteink alapján mindez csak egyféleképpen lehetséges - a térben jól elkülönülő klorofill-molekulák kvantumfizikai szinten összefonódott részecskepárokból állnak, illetve ilyeneket tartalmaznak. 

Másképp megfogalmazva - ugyanazon részecskék manifesztációi egyszerre vannak jelen több térbeli helyen a növény vagy zöld alga (fotoszintetizáló élőlény) levelének (testének) felszínén, a fény-szakasz vizsgált biológiai felépítésében egyránt.

Forrás és az eredeti mérés jegyzőkönyvek - "Quantum entanglement in photosynthetic light harvesting complexes", Nature Physics, 2010; DOI: 10.1038/nphys1652.

A felfedezés jelentősége

Az hogy egy részecske (fény-foton, elektron, stb.) egyszerre több, független helyen lehet jelen a térben, önmagában is nehezen felfogható, és kísérleti bizonyítása is csak a legutóbbi években sikerült. Még megdöbbentőbb - ahogy erről már korábbi cikkünkben is írtunk - a részecskepárok bármelyikének állapotának megváltozása (pl. mérés által) azonnal annak ikertestvér-párjának megváltozásához vezet, időbeli késleltetéstől és fénysebességtől, térbeli távolságtól függetlenül.

A weblap a HuPont.hu weblapszerkesztő használatával született. Tessék, itt egy weblapszerkesztő.

ÁSZF | Adatvédelmi Nyilatkozat