Kwantumbiologie wordt steeds meer mainstream

Share Button

Hoe kan iets dat we pas waar kunnen nemen op enkele graden boven het absolute nulpunt, een rol spelen in levende organismen? Onzin, oordeelden natuurkundigen. Tot voor kort was kwantumbiologie dus het domein van grenswetenschappers en new-age mystici. Alleen al suggereren dat kwantumprocessen een rol spelen in levende organismen, kon je maar het beste een paar maanden voor je pensionering doen als je baantje als wetenschapper je lief was. Nu wordt in hoog tempo duidelijk, dat kwantummechanica heel veel tot nu toe raadselachtige verschijnselen in cellen en organismen verklaart.

Natuur overtreft laboratoriumtechnici

Vogels kunnen het aardmagnetisch veld waarnemen door een kwantumeffect.

Vogels kunnen het aardmagnetisch veld waarnemen door een kwantumeffect.

Moeder Natuur blijkt echter meerdere trucs te beheersen die natuurkundigen nog steeds niet in de vingers hebben. Coherente kwantumprocessen komen waarschijnlijk algemeen voor in de natuur. Bekende of vermoede voorbeelden reiken vanaf he vermogen van vogels om te navigeren  op het aardmagnetisch veld tot de werking van fotosynthese – het proces waarmee planten zonlicht, water en kooldioxide  in organische materialen omzetten en waarvan alle meercellige levende wezens, (akkoord, een handjevol diepzeewormen uitgezonderd) van afhankelijk zijn.

De evolutie is, Dawkins zei het al, een blinde horlogemaker die elke generatie aan het ontwerp prutst. De meest geslaagde ontwerpen overleven. Alles wat evolutionair voordeel oplevert, wordt verwerkt in het ontwerp van planten en dieren. En als kwantumeffecten een voordeel opleveren, dan zal de natuur daar zeker gebruik van maken. Zelfs natuurkundigen, die zich gewoonlijk ver verheven voelen boven scheikundigen, laat staan biologen, letten nu op. Als ze wat trucjes kunnen leren van levende organismen, worden dingen als kwantumcomputers, betere zonnecellen en betere manieren om energie op te slaan – of betere sensors en gevoeliger detectoren – realiteit. Enkele voorbeelden.

Zonder kwantumverstrengeling geen fotosynthese, dus geen leven, behalve rond hete bronnen in de diepzee.

Zonder kwantumverstrengeling geen fotosynthese, dus geen leven, behalve rond hete bronnen in de diepzee.

De fotosynthesetruc

Licht wordt geabsorbeerd door chlorofyl, een groen pigment dat zich in kleine blaasjes verspreid over een plantencel bevindt. Als een foton, een lichtdeeltje, het blaasje met chlorofyl raakt gebeurt er iets vreemds. De energie wordt precies daar in het reactiecentrum geconcentreerd waar de energie kan worden afgetapt door de cel.  Die maakt daar dan suikers van – de uitgangsstof voor alle andere stoffen die planten maken, zoals zetmeel, DNA, eiwitten en vetten. Naar we nu weten, zijn de chlorofylmoleculen zo slim georganiseerd dat de trillingen elkaar versterken en op een gegeven moment zo sterk worden dat het reactiecentrum de energie kan aftappen. Opmerkelijk genoeg zoeken de trillingen het energie-efficiëntste pad naar het reactiecentrum. Alleen kwantummechanica kan dit verklaren.

Inderdaad is er zowel theoretisch als experimenteel bewijs dat fotosynthese inderdaad op deze manier werkt. Inderdaad blijken er trillingen te bestaan die elkaar in het chlorofyl exact versterken en het efficiëntste pad vinden. Zelfs bij kamertemperatuur werkt dit. De warmteruis in de plant, de absolute vijand voor kwantumonderzoek in het lab, stimuleert dit proces zelfs.

Steeds meer kwantummechanische effecten duiken op
Er zijn nog meer voorbeelden. Zo kwantumtunnelen protonen bij bepaalde enzymreacties (lekken door een energiebarrière). Ook is er de controversiële kwantumtheorie van de reuk. Volgens deze theorie nemen we niet de chemische eigenschappen van moleculen waar in onze neus, maar hun trillingstoestand. Ook vogels maken bij hun vlucht gebruik van een kwantumeffect, waardoor ze het zwakke aardmagnetisch veld waar kunnen nemen.

De implicaties hiervan zijn zeer groot. Kwantummechanica blijkt een veel grotere rol in ons leven te spelen dan we tot nu toe hebben gedacht. Ook is het blijkbaar mogelijk om gebruik te maken van kwantumeffecten bij kamertemperatuur. Dit opent een totaal nieuw technisch veld, waardoor we veel betere en krachtiger middelen kunnen ontwikkelen om ons leven te veraangenamen. Denk aan zonnecellen met zeer hoog rendement, extreem gevoelige sensors waarmee we zeer scherp kunnen waarnemen, kwantumcomputers en zeer energiezuinige elektronica. Niet gek voor een grenswetenschappelijk terrein dat ooit werd verguisd door de mainstream wetenschap.

Share Button

Germen

Hoofdredacteur en analist (Visionair.nl) Expertise: biologische productiesystemen (master), natuurkunde (gedeeltelijek bachelor), informatica

Dit vind je misschien ook interessant:

9 reacties

  1. Adam schreef:

    Dank je voor je interessante artikelen, Germen.

    Zo kwantumtunnelen protonen bij bepaalde enzymreacties (lekken door een energiebarrière)<
    Heb je hier een bron van? Ik ben nieuwsgierig hoe dit proces verloopt.

  2. Germen schreef:

    Adam, onder meer dit artikel uit Science uit 2006 beschrijft een proton tunnelingsproces in een enzymreactie:
    http://www.sciencemag.org/content/312/5771/237
    Zie ook http://en.wikipedia.org/wiki/Enzyme_catalysis#Quantum_tunneling

  3. vincent schreef:

    Ah gelukkig, nog steeds geen telepathie mogelijk en de ziel is ook nog niet ontdekt.

    Kwantumbiochemie zou een betere naam zijn, ‘biologie’ suggereerd efecten op macro-schaal.

    • Julie schreef:

      Vincent,
      telepathie is wellicht mogelijk d.m.v. kwantumverstrengeling, en met biochemie wordt het procesmatige bedoeld.

      • vincent schreef:

        Ik begon over telepathie, omdat kwantumbiologie niet onterecht met grenswetenschap in verband gebracht wordt. Dat is het gebied van types als deepak chopra. Dat zijn types die hun ideeën over levende wezens, quasiwetenschappelijk aan de man brengen. En ja, ik weet dat daar de kwantum ten onrechte voor gebruikt wordt. Er werkelijk geen enkele aanwijzing om te veronderstellen dat de aangetoonde effecten bij de deeltjesexperimenten, op hersenen of gedachten tussen personen van toepassing zijn.

        Daarnaast. Voor zover ik weet is het nooit echt controversieel geweest om kwantummechanica met chemische processen (al dan niet in cellen) in verband te brengen. Dit domein is simpelweg nieuw en onontgonnen. Bovendien zijn die processen moeilijk meetbaar.

  4. vincent schreef:

    je stuurt me naar een site waar telepathie, helderziendheid, buitenzintuiglijke waarneming, buitenlichamelijk ervaringen, helder dromen en bijna-doodervaringen in één zin genoemd worden. Gaat lekker hier, hulde, ik dacht even dat dit een serieuze website was.

    Voordat je verschijnselen met quantummechanica gaat verklaren, zorg dan eerst dat het verschijnsel proefondervindelijk is aangetoond. Geen van deze dingen is ooit wetenschappelijk aangetoond. Mocht je ze wel aantonen, dan kun je bij Amazing Randi 1 mln. dollar op gaan halen.

    • Julie schreef:

      Het is een goede site Vincent, vergelijkbaar met artikelen van quantum consciousness Wikipedia, maar dan wat minder technisch. Over quantumeffecten op hersenen is gedetailleerd geschreven in de quantum mind theorieën. Bij chemische processen fotosynthese, enzymreacties, kwantumtheorie van de reuk, zijn ook effecten aangetoond volgens het artikel van Germen, dat in grote lijnen gaat over de biologie; de vogels, planten en mensen,en niet over verschijnselen.
      Dus verwacht geen wonderen van mij :)

Geef een reactie

Advertisment ad adsense adlogger