生命科学将进入超微世界
什么是生物光子?
1905年,爱因斯坦提出:当原子外层的电子从高能量态向低能态跃迁时,多余的能量会以光量子的形式释放出来。从而,拉开了光量子科学发展的序幕!光量子的本质是电磁波。因为世间一切物质都是由原子构成的,所以,世间一切物质(包括人体和一切生物)都会辐射电磁波,或者辐射光量子。
1923年,前苏联生物学家格威奇(Gurwitsh)通过实验发现生物生长过程(有丝分裂)伴随生物光子辐射现象。
1972年,德国生物物理学家Popp博士研究发现,人体内的生物光子主要由DNA产生的,回过头来,生物光子又参与DNA的合成。人体新陈代谢和细胞与细胞之间的信息交换等生物活动都由生物光子参与和受生物光子操控。
至此,一门研究生物发光现象以及揭示生物光子辐射与生命体之间相互作用机理的边缘学科——《生物光子学》应运而生。
自60年代激光科学兴起及至70年代初,美国较早开展这门新型生物光子学科的研究,其特点在于以实验研究和原始数据积累为先导,随后再辅之以理论探索。几乎与此同时,欧洲国家(尤其是德国)则是《生物光子学》理论工作的先驱,广泛开展了以实验检验理论正确与否,来补充、修正、发展和完善理论工作,最后再将经过补充、修正、发展和完善以后的理论来指导实验工作等等。这样的研究过程一直持续到80年代末期。到了90年代,这一研究领域已逐渐形成了一套较为完整的以量子光学作为理论工具、以弱光及超弱光子辐射探测器件作为实验手段的生物光子学理论与实验相结合的研究方法。
光子生物学和生物光子学不是一个概念
在区分光子生物学和生物光子学两个不同学术概念之前,首先,我们可以从光子这一概念说起。光子的全称叫光量子,最早是在1905年物理学家爱因斯坦提出来的。爱因斯坦是这样描述的:
当原子最外层电子从激发态跃进到低能态时,多余的能量就会以光量子能态释放出来!光量子具有波粒两重性,光量子的本质属于电磁波。电磁波是光量子传播能量的一种表现方式。世界万物均有原子构成,因此,世界万物都能够辐射光量子。由于光量子是能量最小单位,它伴随着能量变换表现出来,因此通过产生物理能量方式变换,如通过光、电、磁、热等物理能量变换,都能够辐射出不同频率或波长的光量子!这种用上述物理能量变换技术产生的光量子或者电磁波,按其波长从宽到狭排列次序为:
无线电波3000米-0.3米;
微波0.1-100厘米;
红外线0.3毫米-0.75微米;
可见光0.7微米-0.4微米;
紫外线0.4微米-10毫微米;
X射线10毫微米-0.1毫微米;
r射线0. 1毫微米-0.001毫微米;
而生物辐射的生物光子波长为0.4微米-0.8微米。
所谓光子学,是研究上述所有波长的光的性质、原理的科学!
所谓光子生物学,是应用上述光子学原理和方法(技术)研究生物的特性,也就是光子学在生物学领域的应用科学!
所谓生物光子学,是专门研究生物发光原理、生物发光效应和生物发光辐射测量和应用,以及生物光子应用等!
现在,有人错误地将上述两门不同的学科,即光子生物学和生物光子学混淆起来,给人们错误的概念,我们要做的就是还生物光子学一个完整、正确、真实的概念。
目前,世界《生物光子学》已经发展成为一门由生命科学和物理科学这两门学科交叉融合的一门新兴交叉学科。欧洲国家(例如德国)则是在《生物光子学》理论研究方面处于世界前列。并且已经取得了丰硕成果,尤其在以量子光学作为理论工具、以弱光及超弱光子辐射探测器件作为实验手段的生物光子学理论与实验相结合领域研究成果较为突出。然而,目前世界《生物光子学》学科研究取得的成果,还仅仅停留在理论层面上。
生命科学将进入超微世界
21世纪的科学正在以人们难以想象的速度飞速前进!科学发展从宏观到微观,再到超微观。现在世界已经进入“量子化时代”!目前,我国开展“生物光子学”研究和推广应用仍然处于刚发展阶段。尤其,出现许多“伪量子”理论和“伪量子”产品。故此,要有国家出面领导和组建真正意义上科学的正规的生物光子研究机构。
当前,摆在世界生物光子学研究者,尤其摆在中国生物光子学研究者面前的任务是:进一步发展实用生物光子学理论,不仅研发出能够探测生命光子辐射的实验技术,而且要研发能与人体生物光子频谱相匹配的生物光子辐射材料,紧密和农业科学、医学,尤其是中医药学等与人类健康生存环境相关的科学相结合,重点研究光子与人体疾病,尤其是重大慢性疾病(特别是癌症)以及健康长寿相关的微观作用机制和本质,揭示生命体存在的自组织、自调节、自愈合、自适应、遗传特征,和揭示中草药疗效以及中医经络特性等作用本质,使生命科学,尤其是使现代医学从宏观医学直接深入到超微观医学的深层次中来,并由此带动西医,尤其带动中医药的腾飞和发展!
目前,我们已经自主研发出新型生物光子辐射晶体(已经申请国家发明并进一步申请国际发明专利),并且,已经建立稍有规模的研发生产生物光子辐射晶体的基地。并且,已经同上海康复学会、华东医院康复科、上海华隆堂中医门诊部等单位进行临床实验。
目前,国家已经制定我国医学临床发展方向必须从“治已病”向“治未病”方向转化。大力发展《生物光子医学》、《生物光子中医药学》、《生物光子康复学》以及生物光子在抗衰老等学科和领域的应用,将会为促进国人健康长寿做出历史的非凡的成绩来!