Courtesy of InterestingEngineering

Rahasia Kuantum Proton: Mengungkap Cara Baru Energi Bergerak dalam Tubuh Kita

Memberikan pemahaman baru tentang mekanisme internal kehidupan yang didorong oleh hubungan tak terduga antara pergerakan elektron dan proton.

06 Mei 2025, 02.00 WIB

128 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Gerakan proton dalam sistem biologis dipengaruhi oleh interaksi dengan elektron dan spin mereka.
Penelitian ini mengungkapkan hubungan antara fisika kuantum dan biologi, memberikan wawasan baru tentang mekanisme kehidupan.
Temuan ini dapat berpotensi mengarah pada pengembangan teknologi baru dalam bidang energi dan nanoteknologi.

Jerusalem, Israel - Dinamika molekuler yang didorong oleh proton sangat penting bagi kehidupan, terutama dalam produksi energi dalam sel. Penelitian baru mengungkapkan bahwa transportasi proton dalam biologi tidak hanya proses kimia, tetapi juga melibatkan fisika kuantum. Tim dari Hebrew University of Jerusalem, Weizmann Institute, dan Ben Gurion University menemukan hubungan langsung antara spin elektron dan transfer proton dalam lingkungan biologis kiral.

Penelitian ini berfokus pada kristal biologis seperti lisozim dan menunjukkan bahwa elektron dan proton tidak bergerak secara independen; pergerakan mereka saling terkait. Dengan menyuntikkan elektron dengan spin tertentu, pergerakan proton dapat dipengaruhi, yang terkait dengan eksitasi kiral fonon. Fenomena ini berakar pada Chiral Induced Spin Selectivity (CISS) yang menunjukkan bagaimana molekul kiral berinteraksi berbeda dengan elektron berdasarkan spin mereka.

Temuan ini membuka kemungkinan untuk mengembangkan teknologi yang meniru atau memanipulasi proses biologis. Ini juga dapat mengarah pada cara baru untuk mengontrol transfer informasi di dalam sel. Penelitian ini memberikan pemahaman yang lebih dalam tentang mekanisme fundamental kehidupan dan dapat menginspirasi inovasi di berbagai bidang seperti energi dan nanoteknologi.

--------------------

Analisis Kami: Penemuan hubungan antara spin elektron dan pergerakan proton merupakan terobosan besar yang menggabungkan bidang kimia dan fisika kuantum dalam biologi. Ini membuka jalan baru yang memungkinkan eksplorasi aplikasi praktis dalam teknologi bio-informatika dan energi yang sebelumnya tidak terpikirkan.

--------------------

Analisis Ahli:

Naama Goren: Temuan ini mengubah paradigma kita tentang transport proton di sistem biologis dan menunjukkan pentingnya efek kuantum dalam proses biologis sehari-hari.

Ron Naaman: CISS effect bukan hanya fenomena fisika, tapi juga kunci untuk memahami dan mengendalikan pergerakan partikel subatomik di dalam molekul biologis.

Nurit Ashkenasy: Pengaruh chiral phonons dalam proses ini memberikan bukti bahwa struktur molekul biologis memiliki peran aktif dalam mengatur dinamika kuantum.

--------------------

What's Next: Penemuan ini akan mendorong perkembangan teknologi baru di bidang energi, nanoteknologi, dan kontrol transfer informasi dalam sel, mungkin menciptakan perangkat yang meniru atau memanipulasi proses biologis menggunakan prinsip kuantum.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/science/protons-in-life-follows-quantum-rules