09 август 2020
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Може ли да ни навреди тъмната материя

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 18 юли 2016 в 14:26 54413
Снимка: Pixabay

Учените отдавна изследват вероятния ефект на тъмната материя върху човешкото тяло. Ако тя изпълва Вселената, не е неочаквана идеята, че нашите организми постоянно са бомбардирани от частици тъмна материя и тази идея сега намира научна обосновка.

Според Зураб Силагадзе от Новосибирския държавен университет и Олга Чашина от Политехническия университет (École Polytechnique) в Париж, хипотетични частици тъмна материя - огледални микрометеорити (клъстери от огледални частици)- предизвикват мутации в ДНК, водещи до появата на злокачествени образувания, съобщава сайтът на НГУ.

Тяхното изследване е публикувано в юлския брой на Physics Letters.

Може ли да ни навреди тъмната материя

По същество то представлява отговор на публикуваната през 2012 година работа "Dark matter collisions with the human body" на проф. Катрин Фриз (Katherine Freesea) от Центъра за теоретична физика на Университета на Мичиган и Кристофър Савидж (Christopher Savage), постдокторант от Стокхолмския университет.

В своето изследване, Катрин Фрийз и Кристофър Савидж представят като кандидат-частица на тъмната материя WIMP (хипотетично съществуваща масивна частица, участваща в слабите взаимодействия), и последствията от нейния сблъсък с ядрата на атомите в човешкото тяло.

Учените извършили изчисления на базата на известните характеристики на WIMP-частиците, вземайки за мишена тяло с тегло 70 кг, състоящо се главно от кислород, водород, въглерод и азот. Изчисленията показват, че най-вероятно частиците на тъмната материя ще се сблъскат с ядрата на кислорода и водорода, а количеството на сблъсъците може да достигне 100 000 годишно. Но в публикацията се подчертава, че това взаимодействие е безопасно за човека, защото в тези сблъсъци се разпределя относително малко количество енергия (около 10 KeV).

В новото изследване обаче учените разглеждат вероятността и последствията от сблъсъци на частиците тъмна материя с ДНК.

Четност. преобразувания
Кълбото вляво представлява голям брой кобалтови ядра, всички с еднакъв спин и всички излъчващи бета-лъчи. От дясно е огледалният образ на същия процес. Посоката на спина е обърната, а посоката, в която се отделят най-много бета-лъчи, остава непроменена. Огледалният свят се различава от реалния свят. Р-четността се нарушава. Пространствената инверсия (отражението) променя света така, че той не е идентичен с реалния свят. Схема  physics.nist.gov

Алиса в огледалния свят

От 1925 до 1950 г. физиците не са се съмнявали, че нашият свят е неразличим от своя огледален образ, че природата не би трябвало да прави разлика между двете противоположни страни на субатомните частици или между дясна и лява посока на въртене. Многобройни експерименти доказали, че това е вярно за електромагнитните и силните взаимодействия и гравитацията. Много учени, в това число и Волфганг Паули, били на мнение, че това е така и за слабите взаимодействия, докато през 1956 година двама американски физика от китайски произход Чен Нин Янг (Chen Ning Yang) и Цунг Дао Ли (Tsung Dao Lee) от Колумбийския университет не поставили под съмнение спазването на огледалната симетрия (Р-симетрията) при слабите взаимодействия.

Те установили, че при слабите взаимодействия между частиците се нарушава пространствената симетрия. Дискретните симетрии включват някакъв вид "смяна", отражение, инверсия. Физичните закони, които им съответстват, са закони за четност, според които при промяна на знака на координатите или процесите не се променят, т.е. са четни или сменят посоката, знака си, с противоположния, т.е. са нечетни.

Така пространствената четност (P) е свойството на някаква величина да сменя или не знака си при инверсия на пространствените координати. Пространствената четност се запазва при силните и електромагнитните взаимодействия и не се запазва в слабите взаимодействия. 

Според хипотезата, предложена от Янг и Ли, ако за всяка елементарна частица, която съществува в "нашия" свят, има съответстваща й огледална частица, това би обяснило нарушението на симетрията между дясно и ляво. 

Може ли да достигне до нас хипотетичната огледална материя

 Всъщност огледалната материя е само една от възможните форми на тъмната материя. На теория огледалните частици взаимодействат с нашата материя гравитационно и така могат да изкривят пътя на фотоните. Също като тъмната материя. Но вероятността огледални фотони да се смесят с "нашите фотони" е много малка. 

Според Зураб Силагадзе изводите, представени в статията, работят при три условия:

  • ако има огледална материя;
  • ако има смесване между огледални и обикновени фотони;
  • ако частици огледална материя се намират близо до Земята (скоростта на огледалните микрометеорити при преминаване през земната атмосфера почти не претърпява промени и е 11-70 км / сек). Смята се, че през атмосферата ни преминават не повече от 300 кг годишно огледални метеорити.

Какво може да се случи с нашата ДНК 

Човешката ДНК се състои от около 1011 ядра. Учените изчисляват, че дори най-малката вероятност за смесване на един огледален микрометеорит при загуба на своята енергия може да доведе до възбудено състояние поне 100 нуклеотиди – достатъчно да се разкъса ДНК веригата и да възникнат мутации. За да се случи това, е достатъчно много малко енергия - само 0,1–10 eV.

Има доказателства, че раковите клетки в тумора съдържат хиляди случайни мутации и това може да се обясни именно с повреждането на ДНК механизмите на възстановяване. 

Оказва се, че огледалните микрометеорити може да се окажат много по-опасни от други канцерогенни фактори на околната среда.


Препоръчани материали
vmv
Рейтинг : 8410
19.07 2016 в 16:58 3
+ 0
- 1
А, бе, това нали не е форум за дискусии?!. Има си ограничения (1000 знака). Само се коментира - без "място" за обяснения... Ако искам дискусия, пренасям във форуми.
Имам коментар, различен от учебниковите ви знания. Трябва мислене, различно от на "авторите" - за тях - това е полезно, а не клакьорството. Така мисля.
(пп Няма антиматерия - всичко е материя. Полева и вещева форма на материя. Полевата се превръща във вещева и обратно. При това - учебниково, полевата форма е неподвижна. Движат се измененията в нея. Ние "виждаме" разликите в потенциали, след измененията (минало), "отразени-излъчени" фотони при взаимодействията на полевата с вещева форма на материя)
+ 3
- 0
Огледалната материя не е антиматерия. И чудесно пасва на свойствата на тъмната материя. И в случая не става въпрос за "въртене", " завъртане" и каквото и да е движение, а за инвариантност на законите при огледална симетрия, инверсия на координатите. Аз "черна магия" не видях. Само една хипотеза, при това не противоречива.
vmv
Рейтинг : 8410
18.07 2016 в 17:01 1
+ 2
- 5
Не може!
Това де не е "черна магия".
(Любен Дилов-баща: "Парадоксът на огледалото" - сменя посоките "ляво" и "дясно, но "горе" и "долу" - не сменя.)
Доказано е (Файнман), че ляво и дясно "въртене" се различават. Но от частиците - на атомно (ядрено) ниво - на практика, а не - на математика (само). Веществото не е точно огледално конфигурирано копие на антивеществото.
"Ляво-дясното въртене" е вътрешна същност за непрестанното образуване на вещевата материя - затова, някои от свойствата (външни прояви на вещеви обект) са неразличими за външен наблюдател (маса, размер).


 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.