211service.com
Kaip Teraherco bangos ardo DNR
Didelių dalykų tikimasi iš terahercinių bangų – spinduliuotės, kuri užpildo elektromagnetinio spektro plyšį tarp mikrobangų ir infraraudonųjų spindulių. Terahercų bangos prasiskverbia per nelaidžias medžiagas, tokias kaip drabužiai, popierius, medis ir plytos, todėl joms jautrios kameros gali žiūrėti į vokų vidų, į svetaines ir per atstumą žiūrėti į žmones.
Terahercinių bangų absorbcijos ir išskyrimo būdas taip pat gali būti naudojamas medžiagos cheminei sudėčiai nustatyti. Ir nors jie toli nenukeliauja kūno viduje, yra didelė viltis, kad bangos gali būti naudojamos aptikti navikus šalia odos paviršiaus.
Turint visą tą potencialą, nenuostabu, kad per pastaruosius dešimt metų terahercinių bangų tyrimai smarkiai išaugo.
Bet koks yra terahercinių bangų poveikis sveikatai? Iš pirmo žvilgsnio lengva atmesti bet kokią mintį, kad jie gali pakenkti. Teraherciniai fotonai nėra pakankamai energingi, kad nutrauktų cheminius ryšius arba jonizuotų atomus ar molekules – tai yra pagrindinės priežastys, kodėl didesnės energijos fotonai, tokie kaip rentgeno ir UV spinduliai, mums taip kenkia. Bet ar gali veikti kitas mechanizmas?
Įrodymai, kad terahercinė spinduliuotė kenkia biologinėms sistemoms, yra prieštaringi. Kai kurie tyrimai pranešė apie didelę genetinę žalą, o kiti, nors ir panašūs, jų neparodė, sako Boianas Aleksandrovas iš Netiesinių tyrimų centro Los Alamos nacionalinėje laboratorijoje Naujojoje Meksikoje ir keli bičiuliai. Dabar šie vaikinai mano, kad žino kodėl.
Aleksandrovas ir bendradarbiai sukūrė modelį, skirtą ištirti, kaip THz laukai sąveikauja su dviguba DNR, ir tai, ką jie rado, yra nuostabu. Jie sako, kad nors sukuriamos jėgos yra mažos, rezonansinis poveikis leidžia THz bangoms išardyti dvigrandę DNR, sukuriant burbulus dviguboje grandinėje, kurie gali labai trukdyti tokiems procesams kaip genų ekspresija ir DNR replikacija. Tai žandikaulį atmušanti išvada.
Tai taip pat paaiškina, kodėl taip sunku surinkti įrodymų. Įprasti rezonansiniai efektai nėra pakankamai galingi, kad padarytų tokią žalą, tačiau netiesiniai rezonansai gali padaryti. Šie netiesiniai nestabilumai yra daug mažiau tikėtini, o tai paaiškina, kodėl THz genotoksiškumas
Pasak komandos, efektai yra labiau tikimybiniai, o ne deterministiniai.
Tai turėtų nustatyti katę tarp balandžių. Žinoma, terahercinės bangos yra natūrali aplinkos dalis, kaip ir matoma bei infraraudonoji šviesa. Tačiau pasirodys naujos kartos fotoaparatai, kurie ne tik fiksuoja terahercų bangas, bet ir bombarduoja mus jomis. Ir jei mūsų ekspozicija didės, skubiai reikia atsakyti į klausimą, koks terahercų ekspozicijos lygis yra saugus.
Nuoroda: arxiv.org/abs/0910.5294 : DNR kvėpavimo dinamika esant teraherciniam laukui