תגליות חדשות במדע שהגיעו למשרד הפטנטים

הידיעות האלה נמצאו על שולחנו של פקיד הפטנטים: תגליות חדשות במדע שפורסמו באוגוסט 2008

 

 ?האם ניתן לנוע מהר מהאור 

 

תקראו טוב טוב את הכותרת הבאה שהופיעה שלשום במגזין נייצ’ר:

Physicists spooked by faster-than-light information transfer

 וכותרת המשנה אומרת שהמוזרות הקוואנטית היא אפילו יותר מוזרה מכפי שחשבו עד כה.

מעט רקע תיאורטי לפני כן לא יזיק. אתחיל בציטוט המפורסם של אינשטיין ואסבירו:

 

“ohne spukhafte Fernwirkungen” אינשטיין למקס בורן, 3 למרץ, 1947

אינשטין עזב את אירופה ב-1933. בטרם הוא עשה זאת הוא השתתף בהרצאה של פיזיקאי בלגי בשם לאון רוזנפלד, שהייתה לו גם נטייה פילוסופית. כאשר ההרצאה של רוזנפלד הסתיימה, אינשטיין התרומם מהקהל כדי לשאול שאלה:

“נניח”, אמר אינשטיין, “שיש חלקיקים המתחילים לנוע זה לעבר זה באותו תנע מאוד גדול, והם באינטראקציה זה עם זה במשך זמן מאוד קצר כאשר הם חולפים למיקומים ידועים”. עתה אינשטיין הציב את הבעיה הבאה: כאשר החלקיקים התנגשו והתרחקו זה מזה, ישנו צופה שמודד את התנע של כל אחד מהם. “אז, מהתנאים של הניסוי, הוא בודאי יוכל להסיק את התנע של החלקיק השני”, אמר אינשטיין. “אם, בכל אופן, הוא בוחר למדוד את המיקום של החלקיק הראשון, הוא יהיה מסוגל לומר היכן נמצא החלקיק השני”. בגלל ששני החלקיקים היו רחוקים מאוד זה מזה, אינשטיין יכל לקבוע, או לפחות להניח במקרה זה ש”כל האינטראקציה הפיזיקאלית נפסקה ביניהם”. האתגר שלו לגבי מה שקרוי פשר קופנהגן שאותו הציע נילס בוהר למכניקת הקוואנטים, ואותו הוא הציג כשאלה לרוזנפלד, היה פשוט: “כיצד המצב הסופי של החלקיק השני יכול להיות מושפע על ידי מדידה שמבוצעת על החלקיק הראשון?”

אינשטיין למעשה התווכח כאן על שני מושגים: על ההפרדה של החלקיקים – שתי מערכות או חלקיקים שמאכלסים שני אזורים שונים בחלל הם בעלי מציאות בלתי תלויה. והוא התווכח על הלוקאליות – פעולה שקשורה באחד מהחלקיקים האלה (או מערכות האלה) לא יכולה להשפיע על החלקיק האחר בחלק אחר של החלל, אלא אם יש משהו שנע את כל המרחק העצום הזה של החלל בין שני החלקיקים ומעביר את המידע, וזהו תהליך שהוא מוגבל על ידי מהירות האור.

במלים אחרות אם שני חלקיקים הם מופרדים על ידי מרחק מרחבי כל שהוא זה מזה, כל דבר שמתרחש לאחד מהם הוא בלתי תלוי במה שמתרחש לחלקיק השני, ושום סיגנל או כוח לא יכולים לנוע או להשפיע במהירות שהיא גבוהה מזו של האור.

אם צופים בחלקיק אחד, אין זה יכול בו-זמנית לגרום להפרעה בחלקיק האחר שהוא רחוק ממנו. הדרך היחידה שפעולה על מערכת אחת יכולה להשפיעה במרחק על מערכת אחרת היא אם גל או סיגנל או מידע ינועו ביניהם – תהליך שצריך להיות כפוף לגבול של מהירות האור. וזה נכון גם לכבידה. ולכן אינשטיין אמר מאוחר יותר ברשימות האוטוביוגראפיות שלו מ-1949, “ישנה הנחה אחת שעלינו, לדעתי, להחזיקה חזק: המצב העובדתי האמיתי של מערכת S2, הוא בלתי תלוי במה שמתרחש במערכת S1, שהיא מופרדת בצורה מרחבית מהקודמת”. אינשטיין שהיה ריאליסט והאמין במצב עובדתי זה על בסיס התופעות שהוא בלתי תלוי בתצפיותינו, התקשה לקבל את המוזרויות של הקוואנטים והעלה טיעונים אלה. ולכן הנחה זו שאותה העלה אינשטיין נותרה בגדר השערה בלבד; זאת למרות שזה נראה לאינשטיין ברור מאיליו שזה כך, אבל הטיעון לא הוכח. עבור אינשטיין ריאליזם ולוקאליות היו בקשר הדוק. וכפי שהוא הכריז לחברו מקס בורן ב-3 למרץ 1947: “…הפיזיקה צריכה לייצג מציאות בזמן ובחלל, חופשית מפעולה למרחוק מפחידה”.

ועתה לתגלית החדשה: 

שני פוטונים יכולים להיות מחוברים בדרך כזו שנראית כמפרה את הטבע עצמו של המרחב והזמן. אבל עדיין הם לא מפרים בשום אופן את חוקי המכניקה הקוואנטית. איך יתכן?

ברוכים הבאים לעולם הקוואנטי.

טוב נשאל זאת אחרת? איך מידע יכול לנוע מהר יותר מהאור? הוא לא יכול. הרי זה מפר בצורה בוטה את עקרונות היסוד של תורת היחסות הפרטית. ולכן שני פוטונים שנפרדים ונעים קילומטרים הרחק זה מזה מחקים זה את זה בדיוק מדהים כמו שני תיאומים זהים אבל הם לא מתקשרים. איך יתכן?…

פיזיקאים מאוניברסיטת ג’נבה, בדיוק היכן שממוקם לו מאיץ החלקיקים של סרן, הצליחו להשיג את התוצאה המוזרה של יצירת זוג של פוטונים בקשר מוזר כזה מה שקרוי entanglment.

הם קודם הפרידו את הפוטונים, ואז שלחו אותם במורד קאבל סיב אופטי לשני כפרים שוויצרים במרחק של 18 קילומטרים זה מזה. החוקרים גילו שכאשר הפוטון הגיע ליעדו, הוא יכל מייד להרגיש את ההתנהגות של התיאום שלו מבלי שתהיה תקשורת ישירה ביניהם. הממצא לא מפר שום חוק קוואנטי וגם לא אף תיאורית חלקיקים. להפך, הוא מראה שמכניקת הקוואנטים חיה ובועטת. אורי גלר יש לך הסבר?

במלים אחרות מכניקת הקוואנטים מאפשרת לשני חלקיקים לארגן את עצמם במה שנראה מהירות גבוהה מזו של האור. מילא בתיאוריה… והרי ראינו שאינשטיין קרא להתנהגות כזו “פעולה למרחוק מפחידה”.

ואולי, בכל זאת נראה שהחלקיקים מתקשרים ביניהם בדרך כלשהי אחרת, כך שבכל זאת איכשהו יש ביניהם איזה שהוא דיבור סודי?…

fibre opticsCan information travel faster than light?PUNCHSTOCK

לא. הניסוי האחרון מראה שתקשורת בין חלקיקים נראית בלתי אפשרית. הצוות מדד בו זמנית מספר תכונות של שני הפוטונים, כמו פאזה, בהגיעם לכפריהם ומצא שלא הייתה לפוטונים מודעות מפחידה או של רוח רפאים כזו של התיאום הפוטוני שלהם. הצוות לקח בחשבון בחישובים שלו שיקולים מתורת היחסות הכללית, חישובים של מערכות ייחוס ועל בסיס מדידותיהם, כלום – אין תקשורת. החלקיקים פשוט לא מתקשרים. הצוות הסיק שאם הפוטונים תקשרו, היה עליהם לעשות כן לפחות פי 100,000 מהר יותר ממהירות האור. וזה בלתי אפשרי בהתאם לממצאים שנתקבלו מהמדידות. מה גם שזה מפר את עקרון מהירות האור – אבל זה כבר סיפור אחר ולא קשור לניסוי הספיציפי הנדון. במלים אחרות מה שנתקבל עתה הוא שפוטונים אלה שזרמו בסיבים האופטייים לא יכולים לדעת זה לגבי זה באמצעות שום החלפת מידע רגילה ונורמלית. ראו:

חלקיקים נעים מהר יותר ממהירות האור?

 

  האם הניאנדרטלים הזדווגו עם האדם המודרני?

 

 

זוהי שאלה שחוקרים דנים בה מזה זמן מה: האם האדם הניאנדרטלי והאדם המודרני הזדווגו ואיזה צאצא נולד להם? עד כה סברו שהתשובה היא חיובית. עתה סבורים שהתשובה על השאלה היא שלילית ולא מן הנמנע שהתשובה עוד תשתנה.

נקרא לצ’ארלס דארווין מאיי גלאפגוס כדי שיענה על השאלה.

אין צורך. חוקרים מודרניים עתה חושבים שמצאו שוב את התשובה לשאלה.

הנה מאמר נוסף שפורסם בסוגייה ב-נשיונל ג’יאוגרפיק ומדווח על הממצאים החדשים: ניאנדרטלים ואנשים מודרנים לא הזדווגו

Neanderthals Didn’t Mate With Modern Humans, Study Says

August 12, 2008

Neanderthals and anatomically modern humans likely did not interbreed, according to a new DNA study. The research further suggests that small population numbers helped do in our closest relatives.

ראשית מכותרת וממשפט הפתיחה אנו למדים כבר שתוצאות המחקר מובילות לתוצאה שנראה שלא הייתה הכלאה בין הניאנדרטלים לאדם המודרני. אז איך בכל זאת התפתחנו מהקופים אליבא ד’דארווין?
ניאנדרטלים

Neanderthals are depicted as cannibals in Krapina, northern Croatia, about 32,000 years ago in this undated illustration. A DNA study published in August 2008 says modern humans likely did not interbreed with Neanderthals and that a limited gene pool might have contributed to the demise of modern humans’ closest relatives.

Image from Mansell/Time Life Pictures/Getty Images

המאמר מספר לנו שחוקרים עקבו אחר רצף הגנום המיטוכונדריאלי השלם – המידע הגנטי שמועבר הלאה מהאמהות – בעצם ירך ניאנדרטלי בן 38,000 שנים שנמצא במערה בקרואטיה. הרצף החדש מכיל 16,565 בסיסי דנ”א, או “אותיות” שמייצגות 13 גנים, מה שגורם לזה להיות הרצף הארוך ביותר של דנ”א ניאנדרטלי שאי פעם נבדק.
מספרים לנו החוקרים, שקל יותר לבודד דנ”א מיטוכונדריאלי מעצמות עתיקות מאשר דנ”א קונבנציונלי מהגרעין שמוכל בתוך גרעין התא. יש הרבה מיטוכונדריות בכל תא. כמוכן, גנום הדנ”א המיטוכונדריאלי הוא קטן הרבה יותר מאשר הגנום הגרעיני.
בהתאם לשיטה זו עבדו החוקרים. את הממצאים הם פרסמו בגליון של ה-8 לאוגוסט, בכתב העת:
Cell.
הם מצאו שהאבות הקדמונים של האדם המודרני – ההומו ספיאנס והניאנדרטלים חיו לפני בערך 800,000 ל-520,000 שנה. זה קונסיסטנטי עם עבודות קודמות שנעשו בתחום שבדקו רצפים קצרים יותר של הדנ”א: 

Neandertal DNA Partially Mapped, Studies Show

Kimberly Johnson
for
National Geographic News
November 15, 2006

Modern humans’ closest relatives, the Neandertals, broke off from the family tree about 500,000years ago, according to one of two new studies that analyzed DNA from the extinct species Homo neandertalis. Nuclear DNA from a 38,000-year-old Neandertal (often spelled Neanderthal) fossil leg bone from Croatia was sequenced and compared to DNA from modern humans and chimpanzees The findings, published today in the journal Nature, also suggest that the entire Neandertal population was derived from a relatively small ancestral group of 3,000 individuals.  

 

בניגוד לאדם המודרני, לניאנדרטלים היו מוטציות בדנ”א המיטוכונדריאלי, למרות שנראה שהם עברו מעט יותר שינויים אבולוציוניים באופן כללי. העובדה שכל כך הרבה מוטציות – חלקן יכלו להיות הרסניות – היו קיימות בגנום הניאנדרטלי, יכלה להצביע על כך שהגזע סבל ממגוון גנטי מוגבל. זה יכול להיות בגלל שהאוכלוסיה הניאנדרטלית הייתה קטנה יותר מאשר ההומו ספיאנס שהיה באירופה באותו הזמן. גודל אוכלוסיה קטן יכול להקטין את עוצמת הברירה הטבעית ולסלק שינויים אבולוציוניים מעט מזיקים. החוקרים מעריכים שאוכלוסיית הניאנדרטלים שחיה באירופה לפני 38,000 שנה אף פעם לא הגיעה ליותר מ-10,000 בכל זמן. זה יכל להיות גורם בהכחדתם.

ההומו ניאנדרטליס לראשונה הופיע באירופה לפני בערך 300,000 שנה אבל באופן מיסתורי נעלם לפני 35,000 שנים, זמן קצר אחרי ההופעה של האדם המודרני – ההומו ספאינס – באירופה.

עד כה היו תיאוריות רבות אודות הכלאות בן ניאנדרטלים לבין האדם המודרני, כמו:

Neandertals, Modern Humans Interbred, Bone Study Suggests

October 30, 2006

Trace your family tree all the way back to Stone Age Europe, and you may find Neandertals among your ancestors.  A new study suggests that modern humans and Neandertals (often spelled Neanderthals) interbred fairly regularly and even mingled physical features as Homo sapiens spread across Europe some 35,000 years ago. The findings, based on ancient human bones from a cave in Romania, add to the long-running debate as to why Neandertals, a heavy-browed, thickset species of human, eventually went extinct. Some scientists argue that Neandertals were slaughtered or out-competed by ancestors of modern humans once they reached Europe after first emerging in Africa. But the new research, reported today in the Proceedings of the National Academy of Sciences, supports the idea of a more intimate relationship, with Neandertals becoming absorbed into the human race through interbreeding.

התיאוריות האלה מ-2006 המליצו למי שעושה עבודת שורשים בבית הספר לא לשכוח את הסבא רבא-רבא הניאנדרטלי במערה באירופה… כאשר בונים עץ משפחה, אתם עשויים למצוא באחת המערות בתקופת האבן איזה קרוב אובד…

אבל המחקר הנוכחי מאוגוסט 2008 מפריך תיאוריות אלה. אתם יכולים להרגע. אין לכם קרובי משפחה באיזו מערה נטושה מתקופת האבן…

המחקר הנוכחי מראה מבידוד הדנ”א הניאנדרטלי (כאשר החוקרים נזהרו שלא יזוהם בדנ”א אנושי והם שבו על הבדיקה 35 פעם), שנראה שאין עדות גנטית – לפחות מבחינת היחוס האמהי – שמציעה על ערבוב של ניאנדרטלים והאדם המודרני. כלומר, ככל הנראה לא היה זיווג או כלאה בין שני הגזעים.

 

  ?האם בטן האדמה מוצקה

הייתם בסרט התלת ממדי החדש לפי הספר של ז’ול ורן “מסע אל בטן האדמה”? מסתבר שאין בבטן האדמה עולם פרהיסטורי ופטריות ענק ושרידי עולם מתקופת האבן. חוקרים גיאופיזיקאים גילו הרכב חשוב של בטן האדמה: גלים סיסמיים אשרו שבטן האדמה מוצק, כלומר ליבת כדור הארץ היא מוצקה. ולכן מסע אל בטן האדמה לא נראה אפשרי… איך תסעו אל תוך ליבה מוצקה? תשכחו מזה.

מגלים את זה לפי רעידת אדמה וגלים סיסמיים שנעים כמו גלי הקול שעוברים דרך סלעים מוצקים או נוזלים כמו מים או ברזל מומס. היפנים מיקמו מכשירים ומדדו את הויברציות שמתקבלות כתוצאה. המדידות האלה מציעות שהגלים נעים דרך הליבה הפנימית של הפלנטה בצורה כזו שאופיינית לגלים שנעים דרך חומרים מוצקים. הממצאים דווחו בכתב העת Nature ב-14 לאוגוסט. עד כה חשבו שליבת כדור הארץ מכילה חומר מומס: בעיקר ברזל מומס, שמקיף מעין ליבה פנימית מוצקה. אבל העדות לליבה הפנימית הזו הייתה מאוד חמקמקה. העדויות עד כה לא היו חותכות בנוגע לגלים הסיסמיים, הם נבדקו אבל המכשור לא היה מספיק מדוייק והתדירות הייתה נמוכה. בניסוי הנוכחי נעשה שימוש במספר רב של מכשירים ותנועות הקרקע שנבדקו היו בתדירויות גבוהות. הגלאים הסייסמומטרים מוקמו בקידוחים בעומק של יותר מקילומטר מתחת לפני האדמה. בעומק כזה הגלאים היו מבודדים מרעש שנוצר מפעילות אנושית וכך היה ייותר קל להבחין בתנועות קרקע וברכשי רקע קלים. היה מאוד מסובך למדוד את הסיגנלים שבאים ממעמקי בטן האדמה – אם להשתמש בשפה של מיודענו ז’ול ורן…

היה קשה לבודד את רעשי הקרקע מרעש הרקע. קשה לבודד את רעש הקרקע מהויברציות שמוחזרות חזרה בתוך כדור הארץ אחרי רעידת אדמה. אולם לרעשי קרקע יש מאפיינים משלהם כך שניתן לזהותם בכל זאת: הם לא יצרו החזרות מזוייפות. לפי תנועת הגלים ניתן היה לזהות שגלי הקרקע נתגלו כגדולים יותר משחשבו ומכאן הסיקו שהחומר המוצק בליבה הפנימית של כדור הארץ לא מכיל הרבה חומרים מעכבי ויברציות כמו חומר ממיס.

מי שמעוניין בהסבר יותר מדוייק מבחינה גיאופיזית יכול לקרוא:

Firm evidence that Earth’s core is solid
  •   Long-sought seismic waves confirm models of Earth’s structure
Faint yet distinct ground motions recorded by a large network of seismic instruments in Japan in early 2006 are the strongest, most direct evidence that Earth’s inner core is solid

מסע אל בטן האדמה?

 

 האם לתות אנך אמון היו צאצאים?

סוכנות הידיעות, 6 לאוגוסט, 2008.

קהיר, מצרים – מדענים יבצעו בדיקות דנ”א בשתי גופות מומיה חנוטות שנמצאו בקבר של המלך תות אנך אמון. וכל זאת כדי לגלות האם הן הצאצאים של המלך תות אנך אמון? עלילות הארכיאולוגיה והאם ניתן לגלות בעזרת בדיקות דנ”א כזה דבר?…

DNA tests to study tiny mummies from King Tut tomb

ארכיאולוגים מצרים יבצעו בדיקות דנ”א למומיות כדי לקבוע האם הן שארי הבשר של פרעה הצעיר. 

רשות העתיקות של מצרים אמרה ב-6 לאוגוסט שלא היו כל עדויות ארכיאולוגיות לכך שהמלך תות, שמת בגיל 19 בנסיבות מיסתוריות לפני יותר מ-3000 שנה, הותיר אחריו צאצאים.

אבל מצאו מומיות בקברו שמכילות את הגופות של שתי נקבות שנולדו בטרם עת אחרי בין חמישה לשבעה חודשי הריון שעשויות להיות הילדות שלו שנולדו מתות, אמר זהי חאוואסס, ראש רשות העתיקות.

בדיקות הדנ”א ישאפו לבסס את הייחוס המשפחתי של תות אנך אמון, מיסתורין ידוע בין איג’פתולוגים.
כל התוצאות האלה ישוו זו לזו, יחד עם אלה מהמומיה של המלך תות אנך אמון, אמר ראש רשות העתיקות המצרי. 
תות אנך אמון היה אחד מהמלכים האחרונים של שושלת מצרים. חוקרים מאמינים שבגיל 12 הוא התחתן עם אחותו למחצה אנחסנאמון ולזוג לא היו ילדים. עתה רוצים לגלות האומנם?…

רשות העתיקות של מצרים מתכננת בדיקות של דנ”א שיבוצעו למומיות במצרים, כולל כל המומיות המלכותיות וכמעט שני תריסרים של מומוית לא מזוהות שמאוכסנות במוזיאון המצרי בקהיר. הבדיקות יכולות להראות שמומיות מלכותיות מסויימות בתצוגה הן לא מה שהארכיאולוגים חשבו שהן!

ישנו מעט חיסיון שעופף את בדיקות הדנ”א של המומיות. ראש רשות העתיקות המצרי מזה זמן רב דחה את ביצוע הבדיקות על ידי מומחים זרים ורק לאחרונה הוא אפשר זאת בתנאי שהדיקות יבוצעו רק על ידי מצרים.

כבר בוצעו בדיקות למומיה אחת, מלכת האטשפסוט, נקבת הפרעה היחידה. אבל התוצאות לא נחשפו. וגם ראש רשות העתיקות סרב למסור את הבדיקות למעבדה שניה כפי שנהוג. זה העלה חששות בנוגע לאמינות התוצאות המצריות. בשנה שעברה, מצרים הודיעה שארכיאולוג זיהה את המומיה הזו. אבל מדענים מאוחר יותר אמרו שהם עדיין בודקים את הדנ”א מהמומיה בת ה-3500 שנה כדי לנסות ולתת גיבוי לטענה.

אשראף סלים, רדיולוג וחבר בקבוצה המצרית אמר שהבדיקות יכלו לקחת כמה חודשים.

ולגבי שתי המומיות הקטנות שנמצאו בקברו של תות אנך אמון. עד כה הקבוצה ערכה סריקות CT על שתי מומיות קטנות ונטלה דגימות דנ”א. שתי המומיות הקטנות שנמצאו בקבר של תות שמורות מאז 1922 – הזמן בו הן נתגלו – בבית הספר לרפואה של קהיר – והן אף פעם לא הוצגו לציבור או נחקרו, אומר סלים. סלים אומר לסוכנות הידיעות, שהם רוצים לגלות את האמת והעובדות שהן רלוואנטיות להיסטוריה של המלכים האלה.

עבדל-חלים נור אל דין, לשעבר ראש המועצה לעתיקות ואג’יפתולוג מוביל אמר שבדיקות הדנ”א על מומיות שהן בנות אלפי שנים הן מסובכות יותר. הוא בספק האם בדיקות האלה בכלל יכולות להפיק תוצאה מדעית כלשהי ולקבוע בנושאים כה חשובים כמו בשושלת פרעה. כך אל דין אמר לסוכנות הידיעות. הוא גם מתח ביקורת על מועצת העתיקות המצרית על כי היא לא מפרסמת בציבור את התוצאות של הבדיקות שנעשו עד כה. 

המאמר של סוכנות הידיעות:  בדיקות גנטיות למומיות בקבר של תות אנך אמון

תצלום זה מראה מודל של המלך תות אנך אמון שמבוסס על רקונסטרוקציה של פניו מסריקות סי טי של מומיית המלך תות אנך אמון.
 הקבר של תות אנך אמון נתגלה ב-1922. להלן הסיפור: איך נתגלה הקבר של תות?
 

נמשתה מהים אונייה יוונית בת 2500 שנה

ב-28 ליולי 2008 נמשתה מהים בדרום סיצילה אשר באיטליה אונייה יוונית עתיקה בת 2500 שנה.

האונייה היא כלי הים הגדול והשמור ביותר העתיק שאי פעם נמצא, כך אומרים הארכיאולוגים. היא באורך של 21 מטרים וברוחב של 6.5 מטרים. היא נבנתה בסגנון כפי שמתואר באיליאדה של הומרוס, שמאמינים שמתוארכת כמה מאות אחר כך. האונייה הייתה אונייה מסחרית, כראה היא שמשה לשייט למרחקים קצרים לאורך החוף, כאשר היא חונה פעמים רבות כדי לפרוק סחורה. חלקי חפצים שנמצאו שמעידים על כך היו: כוסות, כדים אמורפות, מנורות שמן, כלי חרס וחלקי סלסלות מקש.

הנה האונייה:

Photograph from EPA/HO

מפת האזור:  מפה של אזור סיציליה

תחילת הגילוי נעשתה ב-1988 כאשר שני צוללנים גילו את השרידים של האונייה והודיעו למחלקת המורשת התרבותית הסיציליאנית. לקח 20 שנה לגלות את האונייה כולה, שתישלח עתה לבריטניה, לפרטמאוס כדי שתעבור שחזור בטרם תושב לסיציליה. מקווים להציג את האונייה המשוחזרת במוזיאון הימי.

המאמר: אונייה בת 2500 שנה

 

2,500Year-Old Greek Ship Raised off Sicilian Coast

Maria Cristina Valsecchi in Rome
for
National Geographic News
August 11, 2008
 

 בתמסורת תרופות ב”קפסולות” ננוטכנולוגיות – מה קובע הגודל או הצורה?

שמעתם פעם שהגודל לא קובע! זהו הגודל לא קובע אלא הצורה.

ככה זה בעולם הננו, וגילו את זה לא מזמן חוקרים באוניברסיטת צפון קרולינה לגבי תמסורת תרופות לפי טכנולוגית הנוטכנולוגיה.

אז מה כל הסיפור?

בעוד שהננוטכנולוגיה מתפתחת כדי להעביר תרופות ליעדן – והבדיקות נעשות גם במעבדה וגם בניסויים קליניים – המדענים מציעים גילויים מפתיעים אודות סוגי חלקיקי הננו שעשויים להיות האפקטביים ביותר לתמסורת מספר טיפולים נגד סרטן בכל הגוף.

אומרים בננוטכולוגיה שהקטן יותר הוא הטוב יותר. אבל זה לא תמיד נכון לפי קבוצת הננוטכנולוגיה שמובלת באוניברסיטת צפון קרוליה בשפאל היל על ידי הפרופסור לכימיה ג’וזף דה סימון.

דה סימון והקולגות שלו הראו שהצורה של נשאי תרופות מיקרוסקופיים אלה היא הרבה יותר חשובה ויכולה אפילו להיות משמעותית בהבדל בנוגע להאם התרופה תחדור לתאי המטרה ביעילות או תסתיים כמטרה שנהרסת על ידי מערכת החיסון.

PRODUCING NANOTECH IN BULK: University of North Carolina at Chapel Hill chemistry professor Joseph DeSimone holds a drum of Particle Replication in Non-wetting Templates (PRINT) molds designed to make different-shaped nanoparticles in bulk

 

For Nanotech Drug Delivery, Size Doesn’t Matter-Shape Does

A team of researchers has found that rod-shaped nanoparticles are much more likely to penetrate cells than those shaped like spheres

By Larry Greenemeier

המאמר

למרות שהגיוני לחשוב שככל שהחלקיק הוא קטן יותר כך סביר יותר שהוא יסתנן לממברנה התאית, החוקרים בכל זאת מצאו שחלקיקים בצורות דמוי מוט (תולעת) מסוגלים להכנס מהר יותר מאשר צורות אחרות בגלל הדרך שבה מערכת החיסון מגיבה אליהם.

“ברור”, אומר דה סימון, “שישנו כלל שמקשר כאן בין הגודל לצורה שעדיין לא בוסס קודם לכן”.

המחקר פורסם בכתב העת:  

Proceedings of the National Academy of Sciences USA (PNAS)

והוא קובע שחלקיקים דמויי מוט – קוטר של 150 ננומטר ואורך של 450 ננומטרים, חדרו לתאים האנושיים בערך פי ארבע מהר יותר ונעו הרחק יותר לתוך התאים מאשר חלקיקים בעלי ממדים יותר מאוזנים כמו 200 על 200 ננומטרים. 

אז למה בעצם הצורה של חלקיקי הננו פועלת טוב יותר?

סיבה אחת מרכזית היא שחלקיקים בצורת מוט או תולעת הם קשיחים יותר מאשר חלקיקים כדוריים מבחינת ההתנגדות של מערכת החיסון של הגוף.

כדי לסייע להחדיר את הטכנולוגיה שלהם לחברות תרופות מהר יותר, דה סימון להקולגות שלו בנו מכשיר שיוצר ננו חלקיקים בצורות שונות בנפח גדול של אלפי חלקיקים באמצעות תבניות ליטוגרפיה שמקפיצות החוצה את החלקיקים האלה כמו קוביות קרח.

דה סימון זכה בפרס של 500,000 דולר מטעם קרן של ה-MIT ביוני האחרון על טכנולוגית השכפול של החלקיקים האלה.  

דה סימון הצליח לבצע את התבניות האלה מאז 2005 והוא פרסם מאמר בכתב העת:

  Journal of the American Chemical Society.

באותה שנה שבה הוא מתאר את מחקרו והטכנולוגיה. אז התבניות האלה היו רק בגודל של מילימטר מרובע אחד והן הניבו כמה ננו חלקיקים בעלי צורה וגודל מבוקרים באותה תקופה.

אולם כיום דה סימון וצוותו יכולים ליצור ריבועי תבניות רבים בעלות סבירה מה שמאפשר ליצור מאות של מיליגרמים של ננו חלקיקים במגוון צורות וגדלים ואלה יכולים לחקור מערכות ביולוגיות.

דה סימון הקים חברה בצפון קרולינה יחד עם אוניברסיטת צפון קרולינה, בשם:

 Liquidia Technologies

החברה הזו בנתה מכונה שמניבה עשרות גרמים של ננו חלקיקם ביום אחד. והחברה מקווה להגיע לתפוקה של כמה גילוגרמים של ננו חלקיקים ביום, לקבל את אישור מנהל התרופות האמריקאי ב-2009 ולהתחיל מעשית בנושא של תרופות סרטן.

 

 נחשף התיאטרון הראשון של שיקספיר

כל שנה מאות אלפי תירים מבקרם בסרטפורד – עיר הולדתו של ויליאם שיקספיר ובתיאטרון הגלוב אשר על גדות התמזה.

 

תמונה:TheGlobe01 ST 02.jpg

 

הטיימס הלונדוני מדווח שחפירה ארכיאולוגית באיזור עתיק בלונדון חשפה את השרידים של התיאטרון הראשון – אחד מהתיאטראות הראשונים של הבירה הבריטית היכן שעבודותיו של שיקספיר לראשונה הוצגו במאה ה-16

החפירה חשפה חלק גדול של מה שמאמינים כיסודות הלבנים הגדולות של התיאטרון.

ג’ו ליון, ארכיאולוג בכיר במוזיאון הארכיאולוגיה של לונדון והמנהל של פרויקט החפירה אמר לטיימס אתמול שאחד מהיסודות הנצחיים ביותר של לונדון נתגלה. שיקספיר נחשב לאחד מאבות התרבות הבריטית והוא חלק בלתי נפרד מהמסורת ומההגדרה הבריטיים. ומשום כך הממצא הוא בעל חשיבות עצומה.

הממצא מוביל לחשיפת היסטוריה ולימוד על תקופה בחייו של שיקספיר, כי גורל התיאטרון שזור באופן בלתי נפרד בתקופה של שיקספיר ובעבודתו.

התיאטרון נבנה ב-1576 והיה הבית של אנשי הלורד צ’מברלין, החברה שבה שיקספיר לראשונה היה שחקן בטרם הוא החל לכתוב מחזות. התיאטרון היה ממוקם מחוץ לתחום השיפוט של העיר לונדון, היכן ששופטים פוריטנים ומנהיגי העיר זעמו על ההוללות של תנועת התיאטרון, אבל שיקספיר ומחזאים אחרים היו חופשיים לבטא את עצמם. מאמינים שכמה מעבודותיו המוקדמות של שיקספיר – אולי רומאו ויוליה וריצ’רד השלישי – הוצגו בתיאטרון זה שתגלה עתה בחפירות.

אולם היה ויכוח מר בנוגע לחכירת הקרקע ב-1598. אומרים שבעיצומו של ליל במהלך חג המולד של אותה השנה, השחקנים והמחזאים פרקו את התיאטרון והעבירו אותו – חלק אחרי חלק – לגדה הדרומית של נהר התמזה, שם הוקם תיאטרון הגלוב שעומד כיום.

ואיך בכלל גילו את השרידים של התיאטרון הראשון של שיקספיר? הבריטים התכוונו לבנות תיאטרון חדש במקום ולהתפתעתם גילו שרידים ארכיאולוגים במקום…

להלן הכתבה המלאה: התיאטרון הראשון של שיקספיר

The Times, August 6, 2008

Dig reveals The Theatre – Shakespeare’s first playhouse

 האם יצירת מערכת שמש כמו שלנו הוא מאורע נדיר?

האם אנחנו לבד? יתכן שכן…

מערכת השמש שלנו היא יחודית בין מערכות הפלנטות.

התנאים צריכים להיות בדיוק נכונים עבור דיסקת אבק וגז שתתמזג אל תוך קבוצה של פלנטות סדורות היטב, כך מציע מודל מחשב חדיש.

מערכות מחשב דומות סביר שיהיו במיעוט בגלקסיה, אומר מפתח המודל אדוארד תומס מאוניברסיטת גולף באונטריו, קנדה. 

נניח שאם אחוז אחד ממאות מילארדי הכוכבים בשביל החלב הם בעלי פלנטה ארצית שמקיפה אותם במסלול יציב, לבני כדור הארץ יכלו להיות הרבה אסטרונומים עמיתים בחלל.

אבל תוך שינוי הפרמטרים של סימולצית המחשב בדרכים רבות, שינוי זמן החיים, הגיל של היווצרות, הפלנטות הענקיות ופרמטרים אחרים

מסתבר מהמחקר שהיווצרות מערכת שמש הוא תהליך כיאוטי וגם יחודי. והסיכוי למצוא אסטרונומים בשביל החלב שלנו הוא לכן נמוך למדי אומרים החוקרים.

קראו ב:  Science (vol 321, p 814)

וראו: האם מערכת השמש שלנו נדירה ביקום?

 

Planet-forming discs with higher mass and viscosity tend to produce two or more gas giants which migrate inwards toward the star (left column). Discs with lower mass and viscosity tend to dissipate earlier, producing larger numbers of much smaller planets that jostle each other about after the disc dissipates (right column) (Illustration: E Thommes et al.)

 

 מה אתם אומרים על דגם המכונית הזו, כדאי לקנות?

אני חושבת לקנות מכונית חדשה. אבל אין לי כסף.

לכן במקום להסתובב בחנויות… עשיתי סיבוב באינטרנט הוירטואלי

והכל כדי לחפש מכונית חדשה

והנה מה שמצאתי

מכונית חדשנית שברגע שמחנים אותה נעלמות הדלתות

ברוכים הבאים לאזור הדמדומים…

זוהי מכונית אמיתית שמייצרים אותה בעולם האמיתי שלנו….

מסע אל נבכי החדשנות ואני חושבת שבינתיים אמשיך לשוטט במבוכי הרשת הוירטואלית

במקום בחנויות שלנו עד אשר פעם יהיה לי כסף לקנות מכונית.

להלן סרטון של המכונית שנעלמות לה הדלתות:מכונית שנעלמו לה הדלתות

להלן תגובה שקבלתי כאשר פרסמתי את אותה הידיעה בקפה דה מרקר:

הידיעה בקפה דה מרקר

“הי גלי,  

המציאות הרבה פחות עגומה!       

כלי הרכב היעיל ביותר לסביבה בה את מבלה את מרבית שעות חייך עולה… 400 ₪ כחדש (ומחצית מזה כמשומש)! כך שהוא בהישג ידם של הרוב המכריע של האוכלוסייה.  

כלי רכב זה הינו האופניים!!
כלי זה עולה על הדגמים המשוכללים ביותר של כל המכוניות (כולל הטיוטה/פיריוס וטסלה):

  • v הוא חסכוני מאד בדלק… (את נכנסת לתחנת הדלק רק למילוי אויר)
  • v פליטת המזהמים שלו אפסית
  • v מהירותו, בשטח עירוני פקוק, גבוהה מכל רכב 4 גלגלי קיים (הם נותרים בפקק ואילו הדו-גלגליים משתחלים קדימה)
  • v הוא חוסך לך בחשבון התרופות, או במילים אחרות משפר את בריאותך
  • v הוא זול לביטוח

ולמי שלא רוצה לרכוש אופניים, הרי תל אביב (כמו שיקגו ואחרות) מעתיקות את רשת השכרת האופניים של פאריס, וניתן לבצע מינוי חודשי וכרטיסים משולבי אוטובוסים/ רכבות, ומפעולות מחתנות שירות עצמי הפזורות לעשרות בעיר (והמכילות עמדות עגינת עשרות זוגות אופניים כ”א). כך שצפי לראות בקדנציה המוניציפאלית הבאה  תמונות כאלו ברחובותינו:  

מרחובות פאריס  

ראו את טורי זוגות האופניים בעמדות העגינה  

ולמי שעדין מתעקש על מכונית… יש פתרון. בתמונה נא ראי את האבטיפוס של מכונית קומפקטית, דו מושבית, מתקפלת (לחסכון מקום חניה) ונערמת (יעיל יותר מטור  עגלות הסופרמרקט), בעלת מנוע קטן וחסכוני, שתהווה את הגרעין לרשת השכרת מכוניות. המכוניות ימתינו לנו ביציאה מהרכבת התחתית, ואותן נשכור להובילנו לעשרות מגרשים הפזורים בעיר ליד מקומות העבודה/ מסחר/ בילוי/ לימוד/ ממשל וכיו”ב. המכונית מפותחת ב-MIT בשיתוף אחרים (זה יארך עוד 5, 10, 15, 25 שנה… אבל אנחנו צעירים ולא ממהרים):  

תחנה מכוניות להשכרה ביציאה מהתחתית - מבט מקדימה  

אותה תחנה, מבט מאחור, כאשר מכונית מוחזרת משימוש וממתינה להערמתה לחניה

אותה תחנה במבט מאוחור - כאשר מכונית מוחזרת משימוש ומגיעה לחניהאותה תחנה במבט מאוחר - כאשר מכונית מוחזרת משימוש  

בקיצור, בינתיים, דוושי קדימה בבריאות ובחדווה!!!  

המרענן הרישמי”

 

 נתגלתה ביוגראפיה אבודה על

גלילאו מלפני כמה מאות שנים

הביוגראפיה הראשונה שנכתבה אודות גלילאו נתגלתה ומציעה תיאוריה חדשה אודות מדוע האסטרונום גלילאו נשפט במשפט המפורסם שלו ב-1633. כך מספרים לנו בחדשות ה”סמיסוניאן” ב-12 לאוגוסט, 2008.

כבר כמעט 350 שנה שהיסטוריונים של המדע מתווכחים אודות המוטיבציות למשפט המפורסם של גלילאו מ-1633. והנה הביוגראפיה החדשה מציעה נקודת מבט חדשה.

Galileo

Stefano Bianchetti/Corbis

המסמכים שעליהם מתבססים ההיסטוריונים של המדע מעורבבים בדעות קדומות או נכתבו הרבה אחרי שהאירועים למעשה התרחשו. ועתה נמצאה ביוגראפיה כתובה על גלילאו שנכתבה 20 שנה אחרי שגלילאו נפטר. היא מציעה הצצה נדירה לאירועים כפי שהתרחשו אז ונקודת מבט לדרך המחשבה של האנשים בתקופה של גלילאו. ובנוסף היא אף נותנת הסבר פוליטי מעניין למשפט המפורסם של האינקביזיציה.

 (Ivan Petrovich Keler-viliandi ציור של גלילאו מ-1858 מאת)

Galileo Galilei, 1858 Giclee Print by Ivan Petrovich Keler-viliandi

www.allposters.com

ואיך נכתבה הביוגראפיה? בשנת 1664 תומס סלסברי, הסטוריון אנגלי פרסם עבודה שכותרתה, האוספים המתמטים והתרגומים של עבודותיו של גלילאו בשני כרכים. כרכים אלה כללו תרגומים של העבודות של גלילאו, מכתבים ואת הביוגראפיה הראשונה על גלילאו. בערך ב-1666 הכתה את לונדון השריפה הגדולה והביוגראפיה אבדה. סלסברי נפטר באותו הזמן, כנראה בשריפה הגדולה, או אולי במגיפה שפרצה באותה התקופה באזור. אבל הספר המשיך בתלאותיו והתקיים ועבר מיד ליד.

ב-1749 הספר מצא מקום בספרייה פרטית של רוזן מסלספילד בשם ג’ורג’ פרקר, אסטרונום חובב מכובד. אחרי זה לא שמעו יותר מהספר וחשבו שהוא נעלם. בשנות השלושים של המאה ה-19 הספר צוטט בפעם האחרונה. היסטוריונים חיפשו אחרי ספרית מסלספילד שוב ושוב אך לשווא והם הגיעו למסקנה שהספר כנראה נאבד.

חללית גלילאו 

בשנת 2003 ריצ’ר’ד פרקר, הרוזן התשיעי של מסלספילד הציע למכירה פומבית את תכולת הטירה המשפחתית בגלל נישול מירושה (סכסוך משפחתי) שהגיע לבית המשפט. התכולה כללה שלוש ספריות. ניק ווילדינג פרופסור להיסטוריה באוניברסיטת המדינה של ג’ורג’יה שמע שהספריות עומדות למכירה פומבית והוא מיד קרא לנציג של סוטסביז להכנס לעניין. ווילדינג שאל את ריצ’רד פרקר האם באוסף הוא במקרה נתקל בכותרת הבאה: 

 Galilaeus Galilaeus His Life: In Five Books, by Thomas Salusbury.

למרבה ההפתעה הרוזן ענה שכן, הוא נתקל בכותרת זו ואז ווילדינג קיווה לעלות על המטוס הראשון הבא ללונדון לבית המכירות של סוטסביז כדי להשיג את הכרך הזה של סלסברי עלמנת לחקור אותו בטרם הוא יימכר במכירה הפומבית. ווילדינג נהפך לאדם הראשון שחקר את הביוגראפיה המסתורית של סלסברי על גלילאו, כמעט 200 שנה אחרי שהיא נכתבה.

 

במסמך זה שעבר את מפגעי הזמן, ווילדינג גילה רמזים שאפשרו לו לחבר יחד את ההיסטוריה שאותה הוא הציג. מסתורין אחד לפחות נפתר: מדוע עותק זה שרד את השריפה הגדולה? הספר הוא לא שלם. ווילדינג הגיע למסקנה שהעותק שקיים היום הוא גרסה שחסר בה חלק גדול והוא מסתיים פתאום במשפטים חסרים. לכן כנראה רצו להרחיקו מהאש. הגרסה היא לא גמורה ונלקחה על ידי מגיה, הרחק ממרכז האש.

 גלילאו מגלה את ירחי צדק – מרץ 1610

והנה ההסבר שנותן סלסברי בביוגראפיה שלו למשפט גלילאו מ-1633: גלילאו היה המתמטיקאי והאסטרונום בחצר של הדוכס מדיצ’י מטוסקנה ויקירו של הדוכס. הייתה מלחמה של שלושים שנה בין רומא לבין אירופה. במלחמה זו בין רומא לבין צרפת הדוכס מטוסקנה סירב לסייע לאפיפיור אורבנוס השמיני. לפיכך אורבנוס השמיני רצה להעניש את הדוכס מדיצ’י על ידי זה שהוא עצר את חברו הקרוב ונאמנו גלילאו במשפט המפורסם מ-1633. זהו פירוש פוליטי, שנותן משקל רב לגורמים פוליטיים ואומר שיש משהו פוליטי בבסיס המשפט במקום גורמים דתיים שסבבו סביב הנושא של התיאוריה של קופרניקוס אודות מיקום השמש במרכז היקום. התיאוריה של סלסברי היא תיאוריה שאף היסטוריון לא הציעה במשך  שלוש מאות וחמישים שנה. היסטוריונים נוטים להתמקד בגורמים הדתיים כי מדובר באינקביזיציה ובכנסייה הקתולית והנימוקים שהושמעו במשפט גלילאו הם נימוקים דתיים 

 

הכתבים של גלילאו – מאגר מידע:  מאגר מידע על גלילאו

ב-2006 סוטסביז מכרה את הביוגראפיה של סלסברי עבור 150,000 לירות שטרלינג לאספן פרטי אנונימי. ישנו חשש רציני עתה שהספר שוב יעלם. במפגש האחרון עם הביוגראפיה ווילדינג החליק פתק בתוך הכריכה כאשר הוא מבקש מהבעלים החדשים של הביוגראפיה להתקשר איתו כדי שהביוגראפיה תחקר עד תום. לבסוף הוא היה רוצה לראותה במוזיאון. מכיוון שזה היה עצוב אילו הביוגראפיה הייתה נאבדת שוב ונשמרת עתה בספרייה פרטית במשך 300 שנה נוספים, אומר ווילדינג. אבל אם אנשים ידברו עכשיו הרבה על הביוגראפיה, והיא תעלה לתודעה של אנשים והיא תוזכר בדיונים של חוקרים, יש סיכוי שהבעלים החדשים ישחרר את הספר לרשות הרבים והציבור.

ווילדינג מסכם שנראה לו שיש מין הקללה על הספר של סלסברי, ונראה לו שהוא יפחד בשלב זה משריפות וממגפות  

לקריאה נוספת ראו

הביוגראפיה הראשונה על גלילאו שנתגלתה לאחרונה

 נחשף שלד שלם של דינוזאור בן 70 מיליון שנה

ועוד ידיעה שפרסמה סוכנות הידיעות מסוף חודש יולי והיא רלוואטית לחודש אוגוסט בגלל תערוכת הדינוזאורים במוזיאון המדע – מדעטק – בחיפה:

מדענים חשפו שלד שלם של דינוזאור כך מדווחת סוכנות הידיעות ב-24 ליולי מטוקיו, יפן. מדענים יפנים ומונגולים הצליחו לחשוף שלד שלם של דינוזאור בן 70 מיליון שנה, כך דיווח מוזיאון הטבע ביום חמישי. המדענים חשפו טורבוזאורוס שקשור לענק קרניבורוס טירנוזאורוס מהחתיכה של אבן חול שהם חפרו באוגוסט 2006 במדבר גובי במוגוליה, כך אמר טאקוג’י יוקויאמה, דובר של מוזיאון היאשיבארה למדעי הטבע, מארגן משותף של פרויקט המחקר המשותף. “היינו כה ברי מזל למצוא שרידים שהתבררו כמערכת שלמה”, כך הוא אמר.

לאחר שנתיים של עבודת הכנה מאמוצת, המענים מצאו שהשלד המאובן רק היה חסר עצמות של הצוואר וקצות הזנב. קשה למצוא שלדי דינוזאור צעירים במצב טוב בגלל שלרוב הם נהרסים על ידי תנאי מזג האוויר או בגלל בלאי כתוצאה מכך שהם נאכלים על ידי חיות טרף. הממצא האחרון הזה יהיה צעד משמעותי לעבר גילוי הגידול וההתפתחות של הדינוזאורים, אמר יוקויאמה.

המאובן, כך מאמינים, מת בגיל 5, והוא היה דינוזאור צעיר מאוד. הדינוזאור, שאת מינו לא יודעים, בא משכבה גיאולוגית שנוצרה בערך לפני 70 מיליון שנה. המדענים היפנים והקולגות מהמרכז לפלנטאולוגיה תחת האקדמיה המונגולית למדעים ביצעו יחד את החפירות במדבר גובי מאז 1993. Scientists recover complete dinosaur skeleton

ראו: דינוזאורים במדעטק, מוזיאון המדע חיפה- ענקי פטגוניה

תמונה שניתה על ידי איל אמיר – מדעטק, מוזיאון המדע חיפה, תערוכת הדינוזאורים

 

Advertisements

0 thoughts on “תגליות חדשות במדע שהגיעו למשרד הפטנטים

  1. ד”ר גלי ויינשטיין
    כתבה מושקעת ביותר,
    על חלק מחידושי המדע כבר שמעתי, אבל את עשית את העבודה לעילה ולעילה
    ממש תודה לך

    אסתר שמיר

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s