5 มี.ค. 2564

ควอนตัมกับสิ่ง “มีชีวิต”vs“ไม่มีชีวิต” | Quantum Biology (1) | รุ่งอรุณแห่งอนาคต เรื่องจริงหรือ ?

[ วิทยาศาสตร์สิบแปดมงกุฏบ้าแล้วหรือเปล่า ? ] -- หากเริ่มด้วยผลลัพธ์อนาคตก่อนว่าด้วยเทคโนโลยีโซลาร์เซลล์ยุคหน้ามาจากการเลียนแบบการสังเคราะห์แสงของพืชที่พัฒนาได้ด้วยกลศาสตร์ควอนตัมรวมทั้งเรื่องของสาหร่าย การอธิบายว่าเหตุใดนกอพยพถึงไม่หลงทางจากเข็มทิศธรรมชาติในดวงตาด้วยการพัวพันเชิงควอนตัมกับประโยชน์จากสนามแม่เหล็กโลก และข่าวที่ยังต้องได้รับการพิสูจน์อีกมากกรณีดีเอ็นเอ (DNA) มีการส่งถ่ายหรือเทเลพอร์ตโครงสร้างจัดเรียงโมเลกุลใหม่ภายใต้สนามแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่ต่ำ ก็จะเริ่มรับทราบได้ว่าวิทยาศาสตร์ของสิ่งมีชีวิตได้แผ่มาชิดกับฟิสิกส์สาขาควอนตัมจริงจังเข้าแล้ว

นักศึกษาสายวิทย์ที่เลือกเรียนชีววิทยาก็มักจะไม่ค่อยรักฟิสิกส์ “เรียนอะไรก็ไม่รู้ รู้ไปทำไมอิเล็กตรอนมันจะวิ่งขึ้นวิ่งลงกับวงโคจร คณิตศาสตร์ก็เยอะแยะ คำนวณอะไรก็ไม่สนุก ไม่มีชีวิตชีวาเลย (เล๊ยยย) !”

ส่วนที่เรียนฟิสิกส์ ก็มักจะได้ยินคำพูดทำนองคล้ายกัน “ไบโอฯ เอาแต่ท่อง ท่อง ท่องจำ ดอกไม้ยังต้องไปจำว่ากลีบดอกเรียกว่าอะไร เกสรมีกี่แบบกี่ชื่อ ใบรากกิ่งผลมีลักษณะเฉพาะตรงไหน แล้วจะจำมันไปทำไม ผักผลไม้กินได้ก็ใช้ได้แล้ว”

๐ Single-photon absorption and emission from a natural photosynthetic complex

๐ เข้าใจควอนตัมกันอย่างไร ?

คนที่ไม่บ่นก็มีเรียนได้คะแนนดีหรือชอบทั้งสองวิชาก็พอหาตัวได้แม้จะยากหน่อย ประเภทคล่องทั้งจดจำและเก่งคำนวณ แต่ในเมื่อมีน้อยก็คงต้องให้โอกาสคนที่อยู่ต่างสองสาขาวิชาชีพนี้มาทำงานร่วมกันได้ นวัตกรรมใหม่ๆ อาจพึงได้บังเกิดจากความต่าง คิดต่าง วิธีต่าง และอื่น ๆ ที่ยังต่าง แต่ลงป้ายปลายทางเรื่องเดียวกัน

แล้วจะให้สองสาขานี้ไปเกี่ยวอะไรทำไมกัน ?

มิใช่เพียงแค่วงการนิยายวิทยาศาสตร์เท่านั้นที่คึกคักได้มุกสิ่งมีชีวิตกับควอนตัมไปเขียนเป็นเรื่องสู่ภาพยนตร์ไซไฟที่น่าตื่นเต้น ในวงการวิชาการก็เป็นเรื่องโด่งดังมานานโดยเมื่อปีน้ำท่วมใหญ่ประเทศไทยมีการนิยาม“ฟิสิกส์ของชีวิต: รุ่งอรุณของชีววิทยาเชิงควอนตัม (Physics of life: The dawn of quantum biology)” ในนิตยสาร Nature (2011) อันเป็นการเปิดศักราชเป็นทางการของสหสาขาใหม่นี้ แล้วก็เกิดมีโครงการวิจัยสำคัญขนาดใหญ่ของหลายประเทศตามมา เช่น ปีพ.ศ. 2555 มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งยุโรป (European Science Foundation) ให้กำเนิด“Farquest programme” โครงการเพื่อการเอาจริงเอาจังกับการนี้ ส่วนฟากอเมริกาสองปีก่อนหน้า หน่วยวิจัยของกระทรวงกลาโหมผู้เร้นลับ (DARPA) ได้เริ่มขับเคลื่อนเครือข่ายชีววิทยาเชิงควอนตัมขนาดใหญ่ (nationwide quantum biology network) เนื่องจากได้คาดการณ์ถึงการมาของสึนามิลูกใหม่ที่จะเปลี่ยนแปลงอนาคตเข้าอย่างจังแล้ว

ตามด้วยปรากฏการณ์การเกิดขึ้นของประโยค วลี ความเห็นของคนดังๆ กับงานวิจัยการรักษาที่อาจจะมาพลิกโลกของโรคมะเร็งกับปรากฏการณ์ทางควอนตัมที่ยังต้องคัดกรองทางวิชาการอย่างหนักอีกยาวนาน รวมไปถึงโปรตีนการรับรู้กลิ่น (G-protein coupled receptors) ชื่อนี้ที่ก็กำลังคุกรุ่นอยู่ในสนามวิจัยและการประชุมวิชาการทั่วโลก หรืออื่นๆ อีกมากมาย รวมทั้งข่าวการทุ่มวิจัยก็ไม่น้อยในต่างประเทศ... มากันเป็นระลอก

๐ รูป รส กลิ่น เสียง สัมผัส ไอทีควอนตัม (2) สิบการประยุกต์ควอนตัม (หนังสือ)

๐ No Fraud

ฟิสิกส์ร่วมทำงานกับเคมีและคณิตศาสตร์มานานแยกกันไม่ออก แต่กับชีววิทยานั้นห่างไกลมาพอควร แต่ได้เวลาแล้วที่จะทำให้มาพัวพัน (ทำนอง Entangle) กันให้ได้ งานไอที อิเล็กทรอนิกส์ การคำนวณ และการดูแลสุขภาพก็อาจคาดการณ์ได้ว่า จะพลิกโฉมหน้าไปได้อีกมาก... ตามไปดูกัน (ภาคต่อไป)

| Quantum Biology (1) | Quantum Biology (2) | Quantum Biology (3) |