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Forum Innovativ – Rote Fabrik Zürich

Mittwoch, 8. Juni 2011 | 20:00-22:00 Uhr

Dr. Daniel Fels
Elektromagnetische Information und Zellteilung bei Paramecien

Abstract: Physikalische Signale erlangen gegenüber chemischen Signalen mehr und mehr Aufmerksamkeit. Wir unterscheiden drei Formen des physikalischen Informationstransfers, nämlich vermittelt durch elektrischen Strom, elektromagnetische Wellen oder Schallwellen. Die physikalischen Signale des Einzellers Paramecium caudatum sind höchstwahrscheinlich elektromagnetischer Natur (Photonen). Wenn wir von elektromagnetischen Signalen sprechen, müssen wir zwischen Ursache und Bedeutung der Signale unterscheiden. Die hier vorgestellten Untersuchungen beziehen sich auf die Bedeutung der Signale in Abhängigkeit von Zelldichten, -wachstum und -mortalität. Eine der Herleitungen ist die, dass Paramecien ihre Populationsdichten elektromagnetisch regulieren und wir daher auch von optischem quorum sensing sprechen. Es gibt Hinweise, dass Paramecien auch die elektromagnetischen Wellen ihrer Umwelt wahrnehmen, also nicht nur jene ihrer Artgenossen, und dass sie sich mit diesen Wellen verhängen. Dies könnte die Beobachtung erklären, dass nur eine von zwei zueinander exponierten Zellpopulationen eine elektromagnetische Beziehung aufbaut, während die zweite von anderen Umweltfaktoren abhängt. Diese Eigenart der zwei Zellpopulationen wird mit dem Verhalten von zwei Photonen in einem typischen 2-Quanten Verschränkungsexperiment verglichen.
Erste Ergebnisse von Effekten bedingt durch Rädertierchen (Rotatoria) – also vielzelligen Organismen, die zudem die gleichen Grössen wie Paramecien haben – zeigen, dass das Zellwachstum der Paramecien positiv korreliert ist mit den Veränderungen in der Popualtionsdichte der Rädertierchen. Zukünftige Experimente werden diskutiert hinsichtlich derer Voraussagekraft ebenso wie nicht-invasiver Methodik.

Lit.: Fels, D. (2009). Cellular communication through light. PLoS One, 4 (4), e5086 [pdf]

Zum Referenten: Daniel Fels, Dr. sc. nat., Biologe, Basel)

Livestream unter: http://www.tv.dock18.ch/wp/

Forum Innovativ – Rote Fabrik Zürich

Mittwoch, 25. Mai 2011 | 20:00-22:00 Uhr

Dr. Frank Stöcklin
Grundlagen der Physik: Die Entwicklung des Materie- und Energiebegriffs
Teil I: Die Physik von John Dalton bis Niels Bohr

Abstract: In den Anfängen der Physik standen vor allem die Begriffsbildung zur Materie und die zur energetischen Bewegung im Vordergrund. Elektrische Begriffe, obwohl im Experiment bereits teilweise gut bekannt, wurden noch kaum systematisiert; das änderte sich erst wirklich entscheidend mit J.C. Maxwell. Die Betrachtungen und Grundlagen von Max Planck und Niels Bohr führten zu den modernen Begriffen, die im ersten Atom-Modell gipfelten. Die Frage von Energie, Enthalpie und dem (neuen) Entropiebegriff stammen allerdings aus der physikalischen Chemie des 19. Jhdt. Und erst die statistische Wärmelehre führte die Entropie, nun verallgemeinert, in die Physik ein. Einen ersten Abschluss fand diese Entwicklung mit der Einstein’schen Ableitung der Planck’schen Formel:
E = h ν für schwarze Strahler.

Beginn einer mehrsemestrigen Vortragsreihe zu den Grundlagen der Physik und der Chemie mit der Perspektive auf neue Entwicklungen in der naturwissenschaftlichen Forschung und der Technik.

Zum Referenten: Frank Stöcklin (Dr. phil. nat, Physio-Chemiker, Basel Land)

Livestream unter http://www.tv.dock18.ch/wp/