Quenn’s Üniversitesi (Belfast, İrlanda)’nden bilim adamları diğer etkilerinin yanı sıra radyoterapinin kanser hücrelerini nasıl bertaraf ettiğinin anlaşılmasında etkili olan deneysel fizik alanında çığır açan bir keşfe imza attılar.
Quenn’s Plazma Fizik Merkezi (CPP)’nden Dr. Jason Greenwood İtalya ve İspanya’dan akademisyenlerle işbirliğiyle uluslararası Science dergisinde yayınlanan elektronlar üzerine bir çalışma gerçekleştirdiler.
Dünyadaki en kısa lazer pulslarının (atımlarının) bir kısmını kullanılmasıyla birlikte, araştırmacılar nanoboyutlarda olan amino asit moleküllerinde bulunan elektronların ultra hızlı hareketlerini takip etmek için stroboskopik aydınlatmayı kullanmışlardır. Elde edilen salınım sonuçlar (4,300 attosaniye (10-18 saniye) süren) biyolojik yapıda gözlenen en hızlı işlem miktarını temsil etmektedir.
Dr. Greenwood şunları belirtmektedir: ‘’Bazı biyolojik, kimyasal ve elektriksel süreçlerin başlatılmasında yükün önemi olduğu gibi nanoölçekte elektronların nasıl hareket ettiği, maddelerdeki süreçlerin nasıl devam ettiğinin anlaşılmasında önemlidir. DNA’nın iyonlaştırıcı radyasyon ile etkileşimden üretilen yük ve sonrasında ultra hızlı hareket, kanser tedavisinde radyoterapiye maruz kalmış ölü hücre ve DNA’nın zarar görmesine yol açabilir. Bu bilgi kanser tedavisinde radyoterapi ışınlarının hareketini anlamak için önemlidir.
Elektron – ışık etkileşimin zaman aralığının tanımlanabilmesi, güneş pillerinde ışığın elektriğe dönüştüğü sistemlerin ya da transistör geçişlerinde elektrik sinyaller yerine ışık kullanılan daha hızlı mikroişlemcilerin geliştirilmesine de yol açabilecektir.
Umarız ki bu araştırma, kimya, biyoloji ve nanoteknolojide önemli rol oynayan ultra hızlı elektronların anlaşılmasını konu alan attosaniyeyi bilimini (Attofizik) ortaya çıkaran bir alan açacaktır. Bu daha çok erken bir araştırmadır ancak ultrahızlı ışık uyarımlı elektroniklerin bu yeni alanın, 5 ila 10 yıl içerisinde biyoloji, kimya ve malzeme bilimine bir katkısı olması muhtemeldir. Gelecekte gerçekleşecek pratik uygulamalar, radyoterapi, yüksek verimli güneş pilleri ve çok daha hızlı bilgisayar işlemcilerinin gelişiminde rol oynayabilir.’’
Kaynak: sciencedaily.com
