Migrasi burung bernavigasi dengan merasakan medan magnet bumi, tetapi mekanisme yang tepat di tempat kerja tidak jelas. Merpati diperkirakan bergantung pada bit magnetit di paruh mereka. Lainnya, seperti burung robin Eropa , dapat bergantung pada perubahan kimia cahaya-yang dipicu tergantung pada orientasi burung yang relatif terhadap medan magnet bumi.
Sebuah proses yang disebut pasangan radikal (RP) mekanisme diyakini berada di balik metode kedua. Dalam mekanisme ini, cahaya menggairahkan dua elektron pada satu molekul dan pirau salah satu dari mereka ke sebuah molekul kedua. Meskipun dua elektron dipisahkan, mereka berputar dihubungkan melalui belitan kuantum.
Elektron akhirnya bersantai, menghancurkan wilayah kuantum ini. Sebelum terjadi, medan magnet bumi dapat mengubah alignment relatif dari elektron 'berputar, yang pada gilirannya mengubah sifat-sifat kimia dari molekul yang terlibat. Seekor burung kemudian dapat menggunakan konsentrasi bahan kimia di berbagai titik pada mata untuk menyimpulkan orientasi.
Penasaran dengan gagasan bahwa, jika mekanisme RP benar, keadaan kuantum halus dapat bertahan tempat yang sibuk seperti punggung mata, Erik Gauger dari University of Oxford dan rekannya berangkat untuk mencari tahu berapa lama elektron tetap dilibatkan.
Mereka berpaling pada hasil dari percobaan baru pada robin Eropa, di mana burung tertangkap terkena medan magnet flip-menjatuhkan diri dari kekuatan yang berbeda selama musim migrasi mereka. Pengujian menunjukkan bahwa medan magnet 15 nanoTesla, kurang dari seperseribu kekuatan medan magnet bumi, sudah cukup untuk mengganggu arah burung terbang (Biofisik Journal, DOI: 10.1016/j.bpj.2008.11.072).
Ini medan magnet yang berosilasi hanya akan mengganggu kompas magnetik burung 'sedangkan elektron tetap dilibatkan. Sebagai medan magnet yang lebih lemah saat lebih lama untuk mengubah spin elektron, tim menghitung bahwa untuk bidang kecil tersebut untuk mempunyai dampak yang kuat pada kompas burung 'elektron harus tetap melibatkan paling tidak 100 mikrodetik. Pekerjaan mereka akan muncul di Physical Review Letters.
Elektron terpanjang-hidup dalam sebuah sistem kuantum buatan - kandang atom karbon dengan atom nitrogen pada pusatnya - bertahan selama hanya 80 mikrodetik pada suhu sebanding, poin tim keluar. "Alam telah, apa pun alasannya, telah mampu melindungi koherensi kuantum lebih baik daripada yang bisa kita lakukan dengan molekul yang telah dirancang secara khusus," kata anggota tim Simon Benjamin dari Pusat Quantum Technologies di Singapura.
Thorsten Ritz dari University of California, Irvine, yang membantu melakukan eksperimen robin, memperingatkan bahwa mekanisme RP belum dapat dikonfirmasi. Tapi dia senang dengan prospek negara kuantum berumur panjang. "Mungkin kita bisa belajar dari alam bagaimana meniru hal tersebut," katanya.
0 comments:
Post a Comment