Physicist Jim Al-Khalili routinely deals with the strangest subject in all of science - quantum physics, the astonishing and perplexing theory of sub-atomic particles. But now he's turning his attention to the world of nature. Can quantum mechanics explain the greatest mysteries in biology?
His first encounter is with the robin. This familiar little bird turns out to navigate using one of the most bizarre effects in physics - quantum entanglement, a process which seems to defy common sense. Even Albert Einstein himself could not believe it.
Jim finds that even the most personal of human experiences - our sense of smell - is touched by ethereal quantum vibrations. According to the latest experiments, it seems that our quantum noses are listening to smells. Jim then discovers that the most famous law of quantum physics - the uncertainty principle - is obeyed by plants and trees as they capture sunlight during the vital process of photosynthesis.
Finally, Jim asks if quantum physics might play a role in evolution. Could the strange laws of the sub-atomic world, which allow objects to tunnel through impassable barriers in defiance of common sense, effect the mechanism by which living species evolve?
Le physicien Jim Al-Khalili est un spécialiste du sujet le plus étrange dans toute la science : la physique quantique - la théorie étonnante et intrigante des particules subatomiques. Mais maintenant, il tourne son attention sur le monde de la nature. La mécanique quantique peut-elle expliquer les plus grands mystères de la biologie?
Sa première rencontre est avec le rouge-gorge. Ce petit oiseau familier s'avère naviguer en utilisant l'un des effets les plus bizarres de la physique: l'intrication quantique, un processus qui semble défier le bon sens. Même Albert Einstein lui-même ne pouvait le croire.
Jim trouve que même les expériences humaines les plus personnelles -comme notre sens de l'odorat - sont touchées par les vibrations quantiques. Selon les dernières expériences, il semble que notre nez quantique écoute les odeurs. Jim découvre alors que la loi la plus célèbre de la physique quantique - le principe d'indétermination - est respectée par les plantes et les arbres lorsqu'ils captent la lumière du soleil pendant le processus vital de la photosynthèse.
Enfin, Jim demande si la physique quantique peut jouer un rôle dans l'évolution. Est-ce que les lois étranges du monde subatomique, qui permettent aux objets de passer à travers des barrières infranchissables au mépris du bon sens, affectent le mécanisme par lequel les espèces vivantes évoluent?
A mecânica quântica pode explicar os maiores mistérios da biologia? Neste episódio vemos como a mais famosa lei da física quântica - o princípio da incerteza - é utilizada por plantas e árvores no processo da fotossíntese.
Jim Al-Khalili, professore di fisica teorica, traccia la storia della teoria scientifica più importante, accurata e tuttavia perplessa di sempre: la fisica quantistica. La storia della fisica quantistica inizia all'inizio del XX secolo con gli scienziati che cercano di capire meglio come funzionano le lampadine. Si scoprì così un regno in cui le cose possono essere in molti posti contemporaneamente, dove il caso e la probabilità chiamano i colpi e dove la realtà sembra esistere solo quando la osserviamo. Albert Einstein odiava l'idea che la natura, al suo livello più fondamentale, fosse governata dal caso. Si esplora come la più famosa legge della fisica quantistica, il Principio di Indeterminazione, sia obbedita da piante e alberi mentre catturano la luce solare durante il processo vitale della fotosintesi. La meccanica quantistica potrebbe spiegare il più grande mistero della biologia: l'evoluzione?
Fyzik Jim Al-Khalili se zabývá nejpodivnějším tématem celé vědy - kvantovou fyzikou, úžasnou a matoucí teorií subatomárních částic. Ale nyní se zaměřuje na svět přírody. Dokáže kvantová mechanika vysvětlit největší tajemství v biologii? Nejdříve se setkává s červenkou. Ukázalo se, že tento známý ptáček se naviguje pomocí jednoho z nejpodivnějších efektů ve fyzice - kvantového zapletení, procesu, který, jak se zdá, vzdoruje zdravému rozumu. Jim zjistí, že i ty nejosobnější lidské zkušenosti - náš čich - se dotýkají éterickými kvantovými vibracemi. Podle posledních experimentů se zdá, že naše kvantové nosy naslouchají pachům. Jim pak zjistí, že stromy a rostliny využívají nejslavnější zákon kvantové fyziky - princip neurčitosti. Nakonec se Jim zeptá, zda kvantová fyzika může hrát roli v evoluci. Mohly by podivné zákony subatomárního světa, které umožňují objektům tunelovat neprůchodné bariéry v rozporu se zdravým rozumem, ovlivnit mechanismus vývoje živých druhů?