Biolazer strălucirea vieții, populare Mecanica revista

Fără laser, viața modernă este imposibil, dar astăzi este un nume spectaculos ascunde un simplu, în general, sunt dispozitive: Laser - amplificator de lumină. Acțiunea sa se bazează pe „pompare“ a corpului de lucru de atomi și transferul acestora la un nivel mai ridicat de energie. Mai devreme sau mai târziu, unul dintre atomii excitați reveni la nivelul inițial, care emite o diferență de energie ca un foton. Acest foton, se confruntă cu un alt atom excitat și bate-l înapoi la același nivel cu putere redusă - și creează un nou foton cu aceeași frecvență și fază ca sursă. fotonii Randomly direcționate sunt tăiate, de exemplu, care înconjoară oglinzile pentru fluidul de lucru, și a trimis înapoi la ea. Și direcția radiației în direcția dorită este în creștere ca o avalanșă, și creează caracteristic un fascicul laser îngust, coerent și monocromatic.

Acum, oamenii de stiinta de la Harvard recent Melt Geter (Malte Gather) și Sec-Hyun Yun (Seok-Hyun Yun) au găsit o modalitate de a aplica acest sistem într-o celulă vie biologică. „Când ne-am pornit pe sarcina, crearea“ cu laser biologice „poate fi considerat un fel de curiozitate, distracție științifică“ - spune profesorul Geter. De fapt, la 50 de ani de la apariția de lasere, am încercat să le folosească într-o mare varietate de diferite materiale si sisteme, dar materialele biologice nu au jucat în acest rol proeminent.

Astfel, oamenii de știință au transferat GFP genei care codifică cultura celulelor umane sunt apoi stimulate sinteza acestei proteine ​​și celulele au fost plasate într-un îngust - lățime de aproximativ mărimea unei singure celule - spațiul dintre o pereche de oglinzi. Stânga „pompa sus“, sistemul de lumină albastră, care a fost folosit un laser albastru, pulsate slab, cu o energie de aproximativ 1 impulsuri Nj. Ca și în condiții normale, această stimulare determină fluoresces GFP, care emit fotoni în toate direcțiile. Cu toate acestea, în „Setări laser“ fotonii sunt reflectate înapoi la GFP și consolidarea lumina, creând un fascicul coerent de verde.

Dar chiar mai interesant este o altă consecință a vietati „biolazera“. Faptul este că, în cele mai multe tipuri de lasere moderne organism de lucru se degradează în timp, reducând performanța lor. Cu toate acestea, capacitatea extraordinară a celulelor vii de a se repara le permite să sintetizeze tot mai mult numărul de GFP ca distrugerea vechi. O astfel de laser, în timp ce nu teribil.