SCHOOL OF NANO SCIENCE

E-Services

سمینار عمومی

سلولهای زنده، میدان الکترومغناطیسی در شکل فوتونهای زیستی از خود ساطع میکنند. این پدیده در سالهای 20 قرن بیستم توسط دانشمند روسی الکساندر گورویچ کشف شد. نشان داده شد که این تابش فوتونی بسیار ضعیف تر از درخشش زیستی(bioluminescence) معمول ، ولی قوی تر از تابش الکترومغناطیسی از یک جسم سیاه است. در آن زمان نشان داده شد که این فوتونها از جنس فوتونهای فرا بنفش میباشند. در سالهای 70 قرن گذشته گروه فریتس پوپ در آلمان نشان دادند که فوتونهای تابش یافته از یک بازه طول موجی 200 تا 800 نانو متر برخوردار بوده وشامل فوتونهای نور مرئی نیز میشوند، و تعداد فوتونهای ساطع شده از چند فوتون تا چند صد فوتون در ثانیه بر سانتیمتر مربع سطح سلول زنده میتواند تغییر کند. با استفاده از روشهای آزمایشگاهی بسیار دقیق که شامل استفاده از شمارش کنند ه های تک فوتونی(single photon counters) میشد، نشان داده شد که این تابش از یک میدان فوتونی تقریبا همدوس(coherent) کامل سرچشمه میگیرد و منابع اصلی این تابش، ملکول DNA و تشدیدگرهای کاواکی( cavity resonators) داخل سلول بوده و مکانیسم این تابش شامل انباشت فوتونها در کاواکها و کانالهای اطلاعاتی، که توسط نیروهای کازمیر فعال میگردند، میشود. نشان داده شد که ارتباط نزدیکی مابین این تابش و درخشش تاخیری(delayed luminescence) از سلول که ناشی از حالتهای وانگیخته میدان همدوس فوتونی آن میباشد وجود دارد و اینکه میتوان این تابش را یک تنظیم کننده اصلی و حمل کننده اطلاعات مربوط به حیات در نظر گرفت. اکنون مبحث استفاده از خواص فوتونهای زیستی جهت تعیین فیزیولوزی سلولی و آشکار سازی تخریب سلولی در پدیده هائی مانند شروع و رشد عارضه سرطان در مرزهای دانش در مقیاس جهانی قرار گرفته است. در این سخنرانی موضوع تولید میدانهای الکترومغناطیسی گوناگون از درون سلولهای زیستی و بویژه فوتونهای زیستی به مثابه مهمترین حاملین اطلاعات مربوط به این میدانها معرفی خواهد شد.