ฟิสิกส์และดีเอ็นเอ

อย่างไรก็ตาม เรื่องราวสองด้านของ DNA ดูเหมือนจะถูกมองข้ามไปท่ามกลางการถกเถียงเกี่ยวกับอดีต ปัจจุบัน และอนาคตของพันธุศาสตร์ ประการแรก โครงสร้างเกลียวคู่เกิดขึ้นจากห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ ประการที่สอง DNA ยังคงเป็นจุดสนใจของการศึกษาอย่างเข้มข้นโดยกลุ่มนักฟิสิกส์กลุ่มเล็กๆ ทั่วโลก จุดมุ่งหมายของPhysics World ฉบับพิเศษนี้ คือการเพิ่มมุมมองทางฟิสิกส์ให้กับการเฉลิมฉลอง

แน่นอนว่า

คงจะเป็นเรื่องไร้สาระที่จะอ้างว่านักฟิสิกส์ค้นพบเกลียวคู่ทั้งหมดด้วยตัวเอง – เพื่ออ้างสิทธิ์ในการคุยโม้อย่างที่เคยเป็นมา ท้ายที่สุดแล้ว James Watson เป็นนักชีววิทยา อย่างไรก็ตาม ดังที่ฮิวจ์ ฮักซ์ลีย์อธิบายในประเด็นนี้ชุดของเหตุการณ์และตัวละครที่ไม่เหมือนใครที่สมรู้ร่วมคิดกัน

เพื่อทำให้ห้องทดลองคาเวนดิชในเคมบริดจ์เป็นบ้านของเกลียวคู่ในปี 1930 Cavendish ถูกครอบงำโดย Ernest Rutherford และฟิสิกส์นิวเคลียร์ อย่างไรก็ตาม เมื่อชาวนิวซีแลนด์ผู้เป็นตำนานเสียชีวิตอย่างไม่คาดคิดในปี 1937 ผู้มีสิทธิเลือกตั้งประธานสาขาฟิสิกส์คาเวนดิชตัดสินใจว่าฟิสิกส์นิวเคลียร์

มีราคาแพงเกินไปสำหรับห้องทดลองของมหาวิทยาลัย Max Perutz นักเคมีที่เกิดในออสเตรียอยู่ที่นั่นแล้ว Francis Crick มาถึงในปี 1949 โดยสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาด้านฟิสิกส์จาก University College London ในปี 1937 และ Watson ตามมาในอีกสองปีต่อมา ในขณะที่วัตสันอายุเพียง 22 ปี

เมื่อเขามาถึงเคมบริดจ์ คริกอายุสามสิบกลางๆ ตอนที่เขาเข้าร่วมทีมคาเวนดิช ความคืบหน้าเริ่มต้นช้าและ Crick ได้รับคำสั่งให้ทำงานในโครงการอื่น อย่างไรก็ตาม ทั้งคู่ยังคงอดทนและกระดาษเกลียวคู่ได้รับการตีพิมพ์ในธรรมชาติเมื่อวันที่ 25 เมษายน พ.ศ. 2496 รางวัลโนเบลตามมาในปี พ.ศ. 2505 

และที่เหลือก็เป็นไปตามประวัติศาสตร์ ยกเว้นคำถามของโรซาลินด์ แฟรงคลินมันดูแปลกและไม่ยุติธรรมที่ทั้งคริกและวัตสันไม่ได้กล่าวถึงแฟรงคลินซึ่งเสียชีวิตในปี 2501 ด้วยวัยเพียง 37 ปีในสุนทรพจน์โนเบลของพวกเขา อย่างไรก็ตาม นั่นเป็นเวลากว่า 40 ปีที่แล้ว และในปัจจุบัน

แฟรงคลิน

เกือบจะเป็นที่รู้จักพอๆ กับคริกและวัตสัน ดังที่ Robert Crease เขียนไว้ในคำถาม: “เป็นไปไม่ได้เลยที่จะนึกถึงการค้นพบ DNA ในปัจจุบันโดยไม่นึกถึง Rosalind Franklin” ได้เวลาเดินหน้าต่อไปกรอไปข้างหน้าอย่างรวดเร็วสู่ปี 2003 และ DNA ยังคงน่าทึ่งจากมุมมองของฟิสิกส์ 

อธิบายการทดลองที่นักฟิสิกส์วัดคุณสมบัติเชิงกลของ DNA โมเลกุลเดี่ยวพันธุศาสตร์สนใจหลักในลำดับเบสทั้งสี่ ได้แก่ อะดีนีน (A) ไซโทซีน (C) กวานีน (G) และไทมีน (T) บนเกลียวคู่ อย่างไรก็ตาม กระบวนการที่เซลล์ทำซ้ำและซ่อมแซม DNA นั้นมีกลไกสูง และการศึกษาต้องอาศัยเครื่องมือ

และเทคนิคที่หลากหลายจากฟิสิกส์ และเมื่อความสนใจเปลี่ยนไปที่โครงสร้างที่ซับซ้อนมากขึ้น เช่น ปฏิกิริยาระหว่างเอนไซม์กับดีเอ็นเอ การทดลองก็จะยิ่งต้องใช้ความพยายามมากขึ้นเกลียวคู่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 นาโนเมตร ดังนั้นจึงไม่น่าแปลกใจที่ DNA จะเป็นที่สนใจของนักวิจัยด้านนาโนเทคโนโลยี

เป็นอย่างมาก 

ความจริงที่ว่าอะดีนีนจับกับไทมีนเสมอ และไซโตซีนจับกับกัวนีน ยังช่วยให้ DNA มี “ความฉลาด” ในตัวเมื่อใช้เป็นวัสดุทางวิศวกรรม ตามที่ Andrew Turberfield อธิบายในDNA ว่าเป็นวัสดุทางวิศวกรรม (p43, ฉบับพิมพ์) DNA ได้ถูกใช้เป็นกาวโมเลกุลและเป็นเชื้อเพลิงสำหรับแหนบโมเลกุลแล้ว 

ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อเร็ว ๆ นี้ “คอมพิวเตอร์ DNA” ได้แก้ปัญหาที่น่าจะเป็นปัญหาทางคณิตศาสตร์ที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีการจัดการโดยใช้วิธีการที่ไม่ใช่อิเล็กทรอนิกส์นักฟิสิกส์คนอื่น ๆ ได้สำรวจคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ของ DNA และการใช้เป็นโครงสร้างสำหรับเลเซอร์สีย้อมโซลิดสเตต DNA 

ในปี พ.ศ. 2440 มักซ์พลังค์เขียนเกี่ยวกับคำถามที่ว่าผู้หญิงควรได้รับอนุญาตให้เรียนที่มหาวิทยาลัยในเยอรมันหรือไม่: “ถ้าผู้หญิงมีพรสวรรค์พิเศษสำหรับงานฟิสิกส์ทฤษฎี … ฉันไม่คิดว่าถูกต้องทั้งโดยส่วนตัวและไม่มีตัวตนที่จะ ปฏิเสธโอกาสและวิธีการศึกษาของเธอด้วยเหตุผลของหลักการ” 

แต่แล้วเขาก็กล่าวเสริมว่า: “ในทางกลับกัน ฉันต้องรักษาความจริงที่ว่ากรณีดังกล่าวจะต้องถูกมองว่าเป็นข้อยกเว้นเสมอ โดยทั่วไปแล้ว ไม่สามารถเน้นได้มากพอที่ธรรมชาติกำหนดให้ผู้หญิงทำหน้าที่แม่และแม่บ้าน” ต้องต่อสู้อย่างหนักตลอดชีวิตของเธอเพื่อให้ได้รับการยอมรับ

ในสิ่งที่เคยเป็นและยังคงเป็นอยู่ วิทยาศาสตร์ที่ครอบงำโดยผู้ชาย ในชีวประวัติอันน่าทึ่งของ Meitner นี้ Patricia Rife นักประวัติศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยฮาวาย เน้นประเด็นเรื่องเพศและพูดถึงช่วงเวลาที่ยากลำบากของ Meitner ในการสร้างจุดยืนด้านวิทยาศาสตร์ให้กับตัวเธอเอง 

ฉันจะไม่จัดการศึกษาของ Rife เป็นประวัติเพศ มันเน้นมากไปที่ข้อเท็จจริงที่ว่าไมต์เนอร์เป็นนักฟิสิกส์หญิง ดังนั้นในชุมชนฟิสิกส์ยุโรปในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 จึงเป็นข้อยกเว้นหรือแม้กระทั่งความอยากรู้อยากเห็นMeitner มุ่งมั่นที่จะประกอบอาชีพด้านฟิสิกส์และกลายเป็นนักฟิสิกส์หญิงคนแรก

ที่มีวิทยานิพนธ์ระดับปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยเวียนนายอมรับ เธอเป็นผู้บุกเบิกในการศึกษาเกี่ยวกับกัมมันตภาพรังสี ทำงานสำคัญในฟิสิกส์นิวเคลียร์ และมีบทบาทสำคัญในกระบวนการที่ซับซ้อนซึ่งนำไปสู่การค้นพบการแตกตัวของนิวเคลียร์ในปลายปี พ.ศ. 2481 ชีวิตของเธอไม่ได้มีความสำคัญเป็นพิเศษ 

แต่ก็ไม่มีข้อโต้แย้ง . ประเด็นสองประเด็นที่มีส่วนทำให้ชีวิตของไมต์เนอร์เป็นเรื่องดราม่า: เพศของเธอและการค้นพบฟิชชัน และเมื่อ Rife อธิบายอย่างชัดเจน ประเด็นเหล่านี้เกี่ยวพันกันอย่างใกล้ชิด

ชีวประวัติของ Rife นั้นดีที่สุดเมื่อบรรยายถึงชีวิตของ Meitner ในบริบทของสถานการณ์ทางสังคม 

Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> ufabet