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当今什么天线最小? ———人眼新问:感光细胞是天线?

已有 1313 次阅读 2022-1-16 20:14 |个人分类:小宇宙探索|系统分类:观点评述

当今什么天线最小?

———人眼新问:感光细胞是天线?

都世民

摘要:本文主要讨论当今世界上最小的纳米"天线"问题。为什么天线加引号?这是什

样的天线?用DNA怎么制造岀天线?DNA本身是天线吗?

关键词:DNA,荧光,纳米天线,蛋白质.

 

2022-01-11,前瞻网刊文:"直径仅为5nm!科学家使用DNA,制造出世界上最小的纳米天线科技日报2022-01-13刊文:"DNA制成迄今最小天线可监测蛋白质运动"。

文中指出:加拿大蒙特利尔大学研究人员利用DNA,制造出了一种世界上最小的“天线”,该纳米天线直径只有5纳米,旨在监测蛋白质的运动。(因蛋白质发挥生物功能时,会产生独特的信号)。

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1721646393624824375&wfr=spider&for=pc

https://tech.gmw.cn/2022-01/13/content_35445248.htm

https://www.nature.com/articles/s41592-021-01355-5

图片来源于网络

 

这是什么样的天线?

既然报道已指出研制的是世界上最小的“天线”,纳米量级。为什么天线加引号?在电子学领域未见过这样的天线。通常天线是一种变换器,它把传输线上传播的导行波,变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波,或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。在无线电设备中,用来辐射和接收无线电波的装置称为天线. 天线为发射机或接收机与传播无线电波的媒质之间提供所需要的耦合。

该报道指岀:新研究中,科学家制造了一个基于DNA荧光的纳米天线。他们认为,该"天线"就像一个既可以接收,又可以发射无线电波一样,荧光纳米天线可以接收的是一种颜(波长)光,并根据它所感知的蛋白质运动,然后以另一种颜色(波长)反射回来,最后检测反射光,来了解蛋白质的运动情况。

显然,这里所说的天线不是电子学领域的天线。这是生物学领域的天线吗?该如何界定?

 

生物学领域有天线吗?

〔1〕DNA怎么制造岀天线?DNA本身是天线吗?

蒙特利尔大学化学博士生斯科特·哈伦解释道,使用DNA设计纳米天线的主要优势之一是,DNA相对简单且可编程,可用其制造出不同长度的天线,而且研究人员很容易让荧光分子与DNA相连,然后将这种荧光纳米天线与生物纳米机器(如酶)相连。

由此可见,这一报道所述天线以DNA为基础,设计参数是天线长度编程是控制DNA构造,而荧光物质与DNA结合是分子連接。此天线的辐射源是荧光物质,没有其它发射电磁波的装备。DNA本身不是天线,组合后的DNA是什么样的辐射机制?辐射场的空间分布是什么样的图形?尚不可知。从图形看,DNA荧光纳米天线比蛋白质小得多,辐射场所辐照的蛋白质不是平滑界面。辐射电磁波在这样的界面上不会形成反射波。亚历克西斯·瓦雷-贝利斯勒认为:根据DNA荧光纳米天线感应到的蛋白质运动,以另一种颜色将光发射回来。这一说法不能成立。检测到的波可能是散射波,或者是DNA荧光纳米天线感应到的二次辐射场,

这个场的变化与蛋白质运动有关

〔2〕生物体内有电磁波通道吗?人眼的感光细胞是不是天线?

1997年,美国国防部开设了生物体内电磁波通道的研究课题,至今未见下文。虽然生物学有零星报道黑视素天线和纳米微粒天线。这类说法与视网膜上感光细胞是不是天线有关联。如果看成天线,视网膜上感光细胞应构成一个超大陣列。可是至今感光细胞与神经纤维的连接图没有完成,很难判断1.3亿感光细胞阵列总体效应?

(https://ee.ofweek.com/2019-10/ART-8140-2806-30412935.html)

按生物医学传统说法:人眼的视距只与两凸透鏡聚焦有关。这样的说法有以下问题难以解释:

· 近视眼问题已成为老生常谈,患病率有增无减。2022-01-05,参考消息网报道:近视正在“无声”流行,已经影响了半数儿童和年轻人,全球近视人数是50年前的两倍,占目前人口的40%。据称,因为系统性的过度用眼,眼球会继续伸长。美国眼科医师学会认为是眼球伸展视网膜长时间拉伸时,几年后它破裂的风险就会增加。这些微撕裂可能会导致视网膜脱离

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1721091066695956356&wfr=spider&for=pc

· 人与人的视距相差甚大,无论是静态还是动态,人眼看清远处景物或汉字,差别颇大,央视多次实况报道。如果用眼科医生对近视成因的分析,很难解释这类问题。

· 微小光学的专家经多年研究认为人的眼球是水晶体,是球形变折射率透鏡。由于视网膜上感光细胞是生物学。细胞是不是天线?如果是天线,就不能植入电极和纳米颗粒,会产生二次辐射场。至今生物医学忽视眼球聚光的作用。科学家麦克斯韦对魚眼的分析已经一百多年,仍然不能引起生物医学界的关注。

〔3〕荧光是辐射源吗?“萤光”是指一种光致发光的冷发光现象。当某种常温物质经某种波长的入射光(通常是紫外线或X射线)照射,吸收光能后进入激发态,并且立即退激发并发出比入射光的波长长的出射光(通常波长在可见光波段);很多荧光物质一旦停止入射光,发光现象也随之立即消失。具有这种性质的出射光就被称之为荧光。另外有一些物质在入射光撤去后仍能较长时间发光,这种现象称为余辉。

https://baike.baidu.com/item/%E8%8D%A7%E5%85%89/2942797?fr=aladdin

荧光是不是辐射源?紫外线或X射线照射激发源,与通常所说的辐射源不同。

 

 




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