『读书•思考•写作优库‖第三期/24/1001』《神秘的量子生命》作者:[英]吉姆·艾尔-哈利利 约翰乔·麦克法登 译者:侯新智 祝锦杰

04    小丑鱼“闻出”回家之路(节选)

气味分子或溶解在唾液中,或飘散在空气中,被位于舌头或鼻腔顶部嗅觉上皮的感受器截获,嗅觉就此产生。“锁钥模型”认为,气味分子嵌入嗅觉感受器就如同钥匙插进了钥匙孔。气味与分子振动频率紧密相关,臭鸡蛋的味道是78太赫!对于振动频率相同而气味却大不相同的个别现象,“刷卡模型”给出了完美解释。量子力学中的非弹性电子隧穿,是嗅觉产生的关键。

我们是如何闻出味道的

视觉或听觉通过来自物体的电磁波或声波间接获取信息,味觉和嗅觉则与之不同,它们通过直接接触物体(分子)接收信息,截获“来自物质实在”的信号。

拉曼光谱法

Raman spectrum

用光来照射某化学样品,然后在拉曼光谱上记录入射光和出射光的颜色或频率(亦反映能量)变化,以此光谱标志特征来分析该物质的化学键。有些近似的物质光谱相同,但是气味不同。

方法大概是用光来照射某化学样品,然后在拉曼光谱(Raman spectrum)上记录入射光和出射光的颜色或频率变化(反映能量),这就为该物质的化学键提供了某种标志。这项技术以其发明者命名,被称为拉曼光谱学或拉曼光谱法,并为拉曼赢得了诺贝尔物理学奖。

非弹性隧穿

inelastic tunnelling

如果受体上最近的空缺处于较低的能量,那么电子必须失去一些能量,使自身能量与之吻合,才能完成跃迁。这个过程叫作非弹性隧穿。就像“锁钥模型”中的钥匙和锁的关系一样。


有关嗅觉的问题,如果不是专门去研究气味这方面的人,普通人会很少去过问。但现在,它也是量子力学其中一部分,学习一下也有必要。

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