]]>
]]>
  • Новости
  • Темы
    • Экономика
    • Здоровье
    • Авто
    • Наука и техника
    • Недвижимость
    • Туризм
    • Спорт
    • Кино
    • Музыка
    • Стиль
  • Спецпроекты
  • Телевидение
  • Знания
    • Энциклопедия
    • Библия
    • Коран
    • История
    • Книги
    • Наука
    • Детям
    • КМ школа
    • Школьный клуб
    • Рефераты
    • Праздники
    • Гороскопы
    • Рецепты
  • Сервисы
    • Погода
    • Курсы валют
    • ТВ-программа
    • Перевод единиц
    • Таблица Менделеева
    • Разница во времени
Ограничение по возрасту 12
KM.RU
Наука и техника
Главная → Наука и техника → Наука
Версия для печати
  • Новости
  • В России
  • В мире
  • Экономика
  • Наука и техника
    • Наука
    • Технологии
    • История
    • Энциклопедия
    • Игры
  • Недвижимость
  • Авто
  • Туризм
  • Здоровье
  • Спорт
  • Музыка
  • Кино
  • Стиль
  • Телевидение
  • Спецпроекты
  • Книги
  • Telegram-канал

Российские ученые: темная материя может влиять на возникновение раковых заболеваний

16:55 14.07.2016

Ученые решили посмотреть на вопрос вероятности и последствий столкновения частиц темной материи с организмом


Фото с сайта wikimedia.org

Доцент физического факультета НГУ Зураб Силагадзе и выпускница университета Ольга Чащина (École Polytechnique) исследовали способность гипотетически существующих крупинок тёмной материи — зеркальных микрометеоритов — вызывать мутации ДНК, приводящие к раковым заболеваниям.

Статья Ольги Чащиной и Зураба Силагадзе Dark matter as a cancer hazard, опубликованная в июльском номере Physics Letters B, является ответом на вышедшую в 2012 году работу профессора Центра теоретической физики университета Мичигана Кэтрин Фриз и постдока Стокгольмского университета Кристофера Саваджа Dark matter collisions with the human body.

В своем исследовании Кэтрин Фриз и Кристофер Савадж в качестве «частицы-кандидата» тёмной материи рассматривают вимп (гипотетически существующую массивную частицу, подверженную слабым взаимодействиям) и его столкновения с ядрами атомов в теле человека. Учёные проводили расчеты, исходя из известных характеристик вимпов, взяв за «мишень» тело массой 70 кг, состоящее в основном из атомов кислорода, водорода, углерода и азота. Расчеты показали, что наиболее вероятно частицы тёмной материи будут сталкиваться с ядрами кислорода и водорода, и количество столкновений может достигать 100 тысяч в год. Однако в работе подчеркивается, что такое взаимодействие в целом безопасно для человека, в частности, потому что при столкновениях выделяется сравнительно небольшое количество энергии (около 10 кЭв).

Учёные из Новосибирского государственного университета и École Polytechnique решили посмотреть на вопрос вероятности и последствий столкновения частиц тёмной материи с организмом с другой стороны и исследовали весьма экзотический случай — взаимодействие зеркальных микрометеоритов с ДНК (зеркальные метеориты — скопления зеркальных частиц).

Теория существования зеркальной материи появилась в середине 20-го века. Физики Цзундао Ли и Чженьнин Янг выяснили, что при слабых взаимодействиях между частицами нарушается пространственная четность.

Пространственная четность (P) — свойство какой-либо величины менять или не менять знак при инверсии пространственных координат. Пространственная четность сохраняется в сильных и электромагнитных взаимодействиях и не сохраняется в слабых взаимодействиях.

Согласно гипотезе, выдвинутой физиками, если бы для каждой элементарной частицы, существующей в «нашем» мире, существовала своя зеркальная частица, это объясняло бы нарушение «симметрии между правым и левым». За исследование нарушения P-четности Ли и Янг получили Нобелевскую премию в 1957 году.

Спустя некоторое время советский физик Лев Ландау предположил, что симметрию между правым и левым, нарушение которой наблюдается в слабых взаимодействиях, можно восстановить без зеркальных частиц, если сохраняется CP-четность (комбинированная четность — произведение зарядовой и пространственной четностей). Но эксперименты показали, что CP-четность тоже не сохраняется. Тогда советские физики Игорь Кобзарев, Лев Окунь и Исаак Померанчук, развивая идеи Ландау, вернулись к гипотезе Ли и Янга о зеркальных частицах и усовершенствовали ее. Термины «зеркальные частицы» и «зеркальное вещество» впервые были введены именно в их работе.

На сегодняшний день исследованиями в области зеркальной материи занимается небольшая группа учёных, в числе которых — Роберт Фут, Зураб Бережиани, Фабрицио Нести, Сергей Блинников.

— Количество вещества во Вселенной больше, чем мы наблюдаем. В существовании тёмной материи уже, наверное, никто не сомневается, другое дело, что кандидаты на место частиц темной материи пока не зарегистрированы. Зеркальная материя — это как бы зеркальный «аналог» электронов, протонов, фотонов, благодаря которым можно было бы объяснить нарушение симметрии между левым и правым на микроскопическом уровне. Например, у нейтрино есть только левое состояние, в случае существования зеркальной материи ему бы соответствовало не антинейтрино с правым состоянием, а правое «зеркальное» нейтрино, и симметрия бы сохранялась, — объясняет доцент физического факультета НГУ Зураб Силагадзе.

По сути, зеркальная материя является одной из возможных форм тёмной материи. Теория предполагает, что зеркальные частицы взаимодействуют с материей путем гравитации, а также смешивания фотонов. Правда, вероятность смешивания «наших фотонов», переносчиков электромагнитного взаимодействия, и зеркальных фотонов очень невелика. В результате этого смешивания зеркальные электроны и протоны приобретают обычный электрический заряд — порядка 10-9 от их зеркальных электрических зарядов.

По словам Зураба Силагадзе, выводы, представленные в статье, «работают» при трех условиях: если существует зеркальная материя; если есть смешивание между зеркальным фотоном и обычным фотоном; если зеркальная пыль находится в околоземном пространстве (скорость зеркальных микрометеоритов при прохождении сквозь земную атмосферу практически не претерпевает изменений и составляет 11–70 км/с). Согласно оценкам, через атмосферу проходит не более 300 кг зеркальных микрометеоритов в год.

ДНК человека содержит порядка 1011 ядер. Физики из НГУ рассчитали, что даже при низкой вероятности смешивания один зеркальный микрометеорит при «встрече» с ДНК способен при потере своей энергии привести в возбужденное состояние порядка 100 нуклеотидов — этого достаточно, чтобы связи в цепочке ДНК разорвались и возникли множественные мутации. Для вытеснения атомов органических молекул микрометеоритами в связях ДНК достаточно очень малого количества энергии — всего в 0,1–10 эВ.

В статье отмечается, что есть доказательства того, что злокачественные клетки в опухолях содержат тысячи случайных мутаций, и объяснить это можно тем, что механизмы восстановления участков ДНК также были повреждены.

Возможно, зеркальные микрометеориты — гораздо более опасные канцерогены, чем другие природные источники излучения.

Однако отмечает Зураб Силагадзе, людям не стоит опасаться бомбардировок зеркальными микрометеоритами — похоже, организм оказывается сильнее этого:

— Результаты проведенных нами расчетов необязательно означают, что столкновение микрометеоритов с человеком приводит к раку. Мутации происходят непрерывно, и у организмов есть защита, распознающая поврежденные клетки и восстанавливающая их. Если жизнь на Земле существует уже миллиарды лет, значит, эта защита работает.

Авторы указывают, что множественные одновременные мутаций могут приводить к эволюционному «скачку», так что, возможно, в будущем будет доказана важная роль зеркальной материи в редких эволюционных событиях, если окажется, что она действительно существует.

Темы: Гипотезы, открытия, Исследования, Исследования российских и зарубежных ученых, Научные исследования и открытия в России
Источник: Новосибирский государственный университет
Расскажите об этом:
0

Подписаться на KM.RU в Telegram

Сообщить об ошибке на km.ru_new@mail.ru

Комментарии читателей Оставить комментарий

  1. 05.08.2016, 11:48
    Гость: Tor

    Это верно.
    Власти имущих выделяют огромные деньги на бредовые исследования,тем самым намеренно тормозя науку

    • ответить
    • ветвь обсуждения
  2. 16.07.2016, 18:05
    Гость: николя

    все по-старому: куча бабок отваливается на всякую придурь типа влияния темной материи на пищеварение дождевых червей и ни цента на чтонить действительно важное.
    прогресс вульгарно тормозят.
    печально...

    • ответить
    • ветвь обсуждения
]]>
]]>
Выбор читателей
© KM.RU, Вадим Черноусов
«Черные лебеди» уже взмахнули крыльями? Почему экономике России опять пророчат крах
Песков объяснил отсутствие Путина на прощании со Старовойтом
Кадры из видеотрансляции на официальном сайте президента Франции
Макрон заявил о готовности отправить до 50 тысяч военных на Украину
Путин рассказал, как готовил речь для Мюнхенской конференции в 2007 году
]]>
Агрегатор 24СМИ
]]>
Избранное
Что такое зона комфорта? Как выйти из зоны комфорта?
Дети оценили акустику лидера «Бостонского чаепития» в московской избе
Сталин: патриотизм и первичность мировой революции
Сможет ли власть избежать повторения катастрофической ошибки прошлого на фоне тяжелого противостояния с Западом?
Как научиться играть на гитаре? Пособие для очень самостоятельных людей
KDRR «Не умрем» (интернет-сингл)
Бензобак «Тамара» (интернет-сингл)
«Бизнес-джетовое государство – это летучий голландец в прямом и переносном смысле этого слова, "троянский конь"»
Врачи попросили у Путина бессрочный мораторий на уголовное преследование
Силовиков защитят от журналистских расследований
Михаил «FM» Федоров - лидер группы «РВАНЫЕ РАНЫ». Творческая биография
официальный сайт © ООО «КМ онлайн», 1999-2025 О проекте ·Все проекты ·Выходные данные ·Контакты ·Реклама
]]>
]]>
Сетевое издание KM.RU. Свидетельство о регистрации Эл № ФС 77 – 41842.
Мнения авторов опубликованных материалов могут не совпадать с позицией редакции.

Мультипортал KM.RU: актуальные новости, авторские материалы, блоги и комментарии, фото- и видеорепортажи, почта, энциклопедии, погода, доллар, евро, рефераты, телепрограмма, развлечения.

Карта сайта


Подписывайтесь на наш Telegram-канал и будьте в курсе последних событий.


Организации, запрещенные на территории Российской Федерации
Telegram Logo

Используя наш cайт, Вы даете согласие на обработку файлов cookie. Если Вы не хотите, чтобы Ваши данные обрабатывались, необходимо установить специальные настройки в браузере или покинуть сайт.