Fizyka kwantowa pomaga naukowcom pogłębić wiedzę o fotosyntezie i powonieniu.

Czy coś może na przykład znajdować się w dwóch różnych miejscach w tym samym czasie? Z perspektywy fizyki kwantowej to możliwe. A ściślej zgodnie z zasadą superpozycji, cząstkę można opisać jako znajdującą się w dwóch różnych stanach jednocześnie.

Mimo iż w oczach laika wygląda to bardziej na wudu, superpozycja opiera się na solidnych danych naukowych. Naukowcy z projektu PAPETS, zajmujący się badaniem tego i innych zjawisk na styku biologii i fizyki kwantowej, postawili sobie za cel ustalenie roli dynamiki wibracyjnej w fotosyntezie i powonieniu.

Superpozycja przyczynia się do wydajniejszego transportu energii. Ekscyton – kwazicząstka przenosząca energię – jest w stanie poruszać się szybciej po kompleksie fotosyntetycznym, dzięki temu, że może występować w dwóch stanach jednocześnie. Kiedy dociera do rozwidlenia, nie musi wybierać między lewą a prawą stroną. Może poruszać się po tych ścieżkach równocześnie.

Powonienie – zdolność do rozpoznawania i rozróżniania zapachów – to kolejna obiecująca dziedzina. Doświadczenia skupiają się na zachowaniu muszek owocówek. Wyniki tych prac mogą znaleźć zastosowanie w sektorze spożywczym, wody, kosmetyków i leków.

Projekt PAPETS, w który zaangażowało się 7 partnerów, jest realizowany od września 2014 r. i potrwa do sierpnia 2016 r. Dysponuje budżetem, w który wkład UE wyniósł 1,8 mln euro.

Więcej o projekcie można przeczytać w serwisie CORDIS.