لوكا تورين حول الأسس العلميّة للرّوائح

إنّ العطر الذي ستَشْتمّونه الآن، لن تكونوا قادرين على اشتمامه بنفس الطريقة مرة أخرى. إنّه عطر يدعى"ما وراء الجنة"، والذي يمكن أن تحصلوا عليه من أي متجر في البلاد. إلا انه هنا تمّ تقسيمه من طرف "إستي لودر" إلى أجزاء وأيضا من جانب العطّار الذي صنعه، "كيلايس بيكر"، وأنا في غاية الإمتنان لهم على ذلك. وقد تمّ تقسيمه إلى مجموعة من الأجزاء الصغيرة المتتالية و تناغم واحد.

لذلك ما أنتم بصدد شمّه يُمثّل النُّوتة العليا. ثمّ يأتي من بعد ذلك ما يطلقون عليه إسم القلب ، نوتة القلب الخصبة. وسوف أبيّنها لكم. نوتة عدن سميت بهذا الاسم نسبة الى مشروع عدن في المملكة المتحدة

نوتة القلب الخصبة في لحاء شجرة ال(ميلالوكا) التي تخلو من لحاء ال(ميلالوكا) لأنها ممنوعة كلياً.

و بعد ذلك العبير الكامل. ما تشمونه الآن هو عبارة عن مزيج من: لقد سألت عن قدر الجزيئات في هذا العطر ولم يجبني احد لذا وضعتها في كاشف الغاز اللوني الموجود في مكتبي، وهي حوالي 400. لذا فإنكم تشمون عدة مئات من الجزيئات الآن طافية عبر الهواء، مصطدمة بأنوفكم.

ولا تعتقدوا أنها في غاية الموضوعية. انتم تشمون نفس الشئ تقريبا.. اتفقنا؟ الرائحة معروف عنها انها نوعا ما تختلف من شخص لأخر. و هذا ليس صحيحا تماما. و العطارة تشير الى عدم صحة ذلك ايضا، لأنها اذا كانت كذلك لن تكون فنا، اليس كذلك؟

الان بينما بينما تشتمون نسمات الرائحة دعوني اقص عليكم تاريخ فكرة. كل ما تشتمونه هنا مكون من ذرات ما اسميه الجانب الشرقي الاعلى من الجدول الدوري - حي سكني آمن و لطيف. (ضحك) الحقيقة انكم لا تودون تركها ان اردتم ان يكون لكم مسيرة في العطارة. لقد حاول البعض في عشرينات القرن الماضي إضافة عناصر من الجانب السيئ، ولكن الامر لم يفلح.

هذه هي الذرات الخمس التي يتكون منها كل شيء تقريبا ستشتمونه في حياتكم الواقعية ،من القهوة الى العطر. ما تشتمونه في البداية هو اعلى النوتة، و ما نسميه في العطارة قطعة العشب الاخضر - انها مصطلحات غريبة- و هذه ستسمى النوتة الخضراء، لأن رائحتها شبه رائحة شيء اخضر، كقطعة العشب الاخضر.

هذا مركب آلديهايد أوراق النباتات. ولقد اضطررت لتعلم الكيمياء على عجل خلال السنوات الثلاث الماضية. تعليم ثانوي للكيمياء في غاية الغلاء. هذه ست ذرات من الكربون لذا فهي "هكسا" :هكسانول. وله رابطة ثنائية واحدة، و جزئ كحول عند النهاية، لذا فهو "ول" و لهاذا فهو يسمى سي أي إس 3 هكسانول. عند تعلمك هذا، يمكنك ادهاش الناس في الحفلات.

رائحة قطعة العشب هذه . هذا يمثل الهيكل الأساسي للجزيئة. اذا لبسته بالذرات، ذرات الهيدروجين، هذا ما سيبدو عليه إن وضعته على حاسوبك، ولكن في الحقيقة سيكون اقرب الى هذا الشكل، حيث ان الذرات لها فلك لا يمكنك إختراقه-- انها تطرد.

حسنا، الآن. لماذا هذه الاشياء لها رائحة قطعة العشب، صحيح؟ لماذا ليس لها رائحة البطاطس او البنفسج؟ في الحقيقة هنالك نظريتان. النظرية الاولى تنص على انه الشكل. وهذا منطقي تماما حيث انه تقريبا كل شيء في علم الاحياء مبني على الشكل. الانزيمات التي تمضغ الاشياء والاجسام المضادة كلها اشياء تعرفونها، التوافق بين البروتين وكل ما يلتقطه، في هذه الحالة رائحة. الآن دعوني افسر لكم ما الخطأ في هذا المفهوم.

و النظرية الاخرى هي اننا نشتم الاهتزازات الجزيئية. و هذه فكرة مجنونة كليا. و عندما مررت على هذا في اوائل التسعينات ظننت ان سلفي، مالكولم دايسون وبوب رايت قد فقدا رشدهما، و سأشرح لماذا هكذا كان الحال. على اي حال، ادركت تدريجيا انهما قد يكونان على حق -- وعلي إقناع جميع زملائي أن هذا هو الحاصل، ولكنني أعمل على ذلك.

وإليكم كيف يعمل الشكل في المستقبلات العادية. ها هي الجزيئات تدخل و تصل الى البروتين، المخطط هنا، وهي تتسبب في ادارة هذا الشيء و التحرك بطريقة ما بربط هذه الاجزاء المحددة. والتجاذب، القوى، بين الجزيئات و البروتين تتسبب في احداث حركة و هذه فكرة تعتمد الشكل.

الان سألخص ما هو الخطأ بالشكل في هذه الشريحة. الطريقة -- اتوقع من الجميع أن يحفظوا هذه المركبات. هذا صفحة عمل واحدة من مصنف كيميائي، اتفقنا؟ يعمل لصالح شركة عطارة. انه يكون 45 جزيئا و هو يبحث عن الصندل، شيء له رائحة الصندل. لأنه يوجد كثير من المال في الصندل. و في هذه الـ 45 جزيئة، 4629 فقط لها رائحة الصندل فعليا وقد وضع علامة تعجب هنا، صحيح؟ هذا عمل كثير جدا. هذا تقريبا وفي الواقع، بمقياس سنوات عمل رجل، 200,000 $ تقريبا، اذا ابقيتهم على الاجور المنخفضة و بدون فوائد. لذلك فهذه عملية غير فعالة للغاية. و تعريفي للنظرية انها ليست فقط امرا تعلمه للناس؛ انما توفير لليد العاملة. النظرية هي أمر يمكنك من القيام بعمل اقل. احب فكرة القيام بعمل اقل. لذا دعوني افسر لكم لماذا-- معلومة بسيطة للغاية تخبرنا لماذا نظرية الشكل لا تعمل جيدا.

هذا مركب آلديهايد أوراق النباتات و له رائحة قطعة العشب. و هذا مركب آلديهايد أوراق النباتات و له رائحة البيض الفاسد، أوكي؟ الان, نلاحظ ان الفودكا لا تفوح منها رائحة البيض الفاسد، إطلاقا. اذا كانت كذلك فستضع الكأس و تذهب الى حانة اخرى. هذا -- بمعنى اخر ليس به جزيئ الهيدروكسد -- و نحن لا نضع مكانه ابدا جزيء كبريتيد، أوكي؟ حتى عندما يكون نقيا،بدون تركيز، تعلمون انه، لو شممتم ايثانولا صافيا، فلا يمكن ان يكون له رائحة البيض الفاسد. و بالعكس لا يوجد تركيز يمكن عنده ان تفوح رائحة الفودكا من مركب الكبريت. و هذا صعب التفسير بهذا المفهوم الجزيئي. الآن، أريت هذا لصديق يشتغل فيزيائيا لديه نفور عميق من الاحياء و قال "ذلك سهل! الاشياء ذات الوان مختلفة!" (ضحك)

علينا أن نذهب إلى ما وراء ذلك قليلا. الآن دعوني أشرح لماذا نظرية التذبذ مثيرة للإهتمام نوعا ما . هذه الجزيئات، كما رأيتم في البداية، هناك نوابض تربط اللبنات المكونة مع بعضها. في الواقع، الجزيئات قادرة على التذبذب وفق حزمة من الترددات محددة بدقة لكل جزيئة والروابط التي تجمعها.

حسنا، هذا صوت رابطة الهيدروكسيد حين تمديدها، مترجما إلى المدى المسموع. كيبريتيد -- تردد مختلف تماما. الآن هذا مثير للإهتمام نوعا ما، لأنه يخبرنا بأنه علينا البحث عن معلومة معينة، والتي هي ما يلي: ليس هناك شيء في العالم له نفس رائحة البيض الفاسد باستثناء الكبريتيد، صحيح؟

الآن، المعلومة ب: ليس هناك أي شيء في العالم له ذلك التردد باستثناء الكبريتيد. إن نظرتم إلى هذا، تخيلوا لوحة مفاتيح بيانو. تمدد الكبريتيد موجود في وسط جزء من لوحة المفاتيح والتي، لنقل، تم تخريبها، وليس هناك أي نوتات قريبة، لا شيء قريب منها. لديك رائحة فريدة، تردد فريد.

وهكذا ذهبت أبحث، حين بدأت هذه اللعبة لإقناع نفسي أن هناك درجة من المعقولية في كل هذه القصة المجنونة. قمت بالبحث عن نوع من الجزيئات، أي جزيئة، قد تتوفر على ذلك التردد وذلك -- التوقع البديهي كان أن يجب أن تكون بكل تأكيد رائحة الكبريت. إن لم تكن كذلك، الفكرة كلها غير نافعة وربما أحول نظري أنا كذلك نحو أشياء أخرى.

الآن بعد البحث قريبا وبعيدا لعدة أشهر، اكتشفت أن هناك نوعا من الجزيئات تدعى بوران والتي لها نفس التذبذب بالضبط. الأخبار الجيدة هي أنه، لا يمكن الحصول على البوران. والأخبار السيئة هي أنه وقود الصواريخ. معظمها تنفجر عفويا لدى ملامستها للهواء، وحين تتصل بالشركات لا يعطون إلا 10 أطنان على الأقل، طيب؟ (ضحك) وهذا ليس ما يمكن تسميته تجربة على المستوى المخبري، و لم يكن ليعجبهم الأمر في جامعتي.

على أي، استطعت الحصول على بوران في النهاية، وها هو الوحش. وبالفعل يتوفر على نفس -- إن قمتم بالحساب، إن قمتم بحساب ترددات التذبذب هي نفسها في الكبريتيد.

الآن، هل تنبعث منه رائحة الكبريت؟ حسنا، حين تعودون إلى الكتابات هناك رجل عرف أكثر من أي كان عن البوران سواء من عاصره أو من بعده، ألفريد ستوك، ولف بينها جميعا. وفي ورقة علمية هائلة ،مكونة من 40 صفحة بالألمانية قال في إحدى النقاط -- زوجتي ألمانية وقد ترجمتها لي -- وفي إحدى النقاط قال، "ganz widerlich Geruch," أي "رائحة في غاية القرف،" وهو أمر جيد. تذكر بكيبريتيد الهيدروجين. وبالتالي هذه الحقيقية، أن البوران له رائحة الكبريت كانت معروفة منذ 1910، ونسيت تماما إلى غاية 1997، 1998.

الآن الأمر السيء هنا هو: أنه إذا كنا نشم تذبذبات جزيئية، يجب أن يكون لدينا مطياف في أنوفنا. الآن هذا مطياف، حسنا، في مقعد بمختبري. ومن الإنصاف القول أنه إن نظرنا داخل أنف أحدهم من غير المرجح أن نرى ما يشبه هذا. وهذا هو أكبر اعتراض على النظرية.

حسنا، جيد، نشتم ذبذبات. كيف؟ حسنا؟ الآن حين يسأل الناس هذا النوع من السؤال، يتجاهلون أمرا، هي أن الفيزيائين أذكياء بالفعل على خلاف علماء الأحياء. (ضحك) هذه مزحة. أنا عالم أحياء، أوكي؟ إذن فهي نكتة ضدي شخصيا.

بوب جاكلوفيتش وجون لامب في شركة فورد للمحركات، حين كان فورد يصرف أموالا طائلة على البحث العلمي الأساسي، اكتشفا طريقة لبناء مطياف على المستوى النانوي جوهريا. بعبارة أخرى، بدون مرايا ولا لايزر ولا موشورات ولا سفاسف، فقط جهاز صغير، وقد بنى هذا الجهاز. والجهاز يستخدم تنفيق الإلكترون. الآن، أستطيع أن أقوم برقصة الإلكترون في النفق، لكنني وضعت فيديو بدل ذلك، وهو ما يجعلها أكثر إثارة للإهتمام. ها هي الطريقة التي تعمل بها

الإلكترونات مخلوقات غامضة، ويمكنها القفز عبر الفجوات، لكن فقط بطاقة متساوية. إن اختلفت الطاقة، لا يمكنها القفز. على خلافنا؛ لن تسقط من على الجرف. حسنا. الآن. إن امتص شيء ما الطاقة، يمكن للإلكترون السفر. وبالتالي هنا لدينا نظام، لدينا شيء ما -- وهناك الكثير من هذه الأشياء في علم الأحياء -- مادة ما تعطي إلكترونا، والإلكترون يحاول القفز، وفقط حين تأتي جزيئة بالتذبذب المناسب يحدث التفاعل، أوكي؟ هذا أساس الجهاز الذي صنع هذان الشخصان في فورد.

وكل جزء من هذه الآلية هو في الواقع معقول في علم الأحياء. بعبارة أخرى، أخذت مركبات جاهزة، وصنعت مطيافا. الجميل في هذه الفكرة، إن كان لديك عقل فلسفي، هو أنها آنذاك تخبرك أن الأنف، الأذن والعين كلها حواس تذبذبية. بالطبع، لا يهم ذلك، لأنه في الإمكان ألا تكون كذلك. لكن لديها نوع من -- (ضحك) -- لديها نوع من الرنة تجذب الناس الذين قرأوا الكثير من الأدب الألماني من القرن ال19 .

ومن ثم أمر مذهل حصل: تركت الأكاديمية ودخلت إلى عالم الأعمال، وتم إنشاء شركة انطلاقا من أفكاري لإنتاج جزيئات جديدة باستخدام طريقتي، وعلى الطريق، وضعت أموال غيري لدعم كلامي. وأحد الأمور التي حدثت أولا كانت أن بدأنا نحوم حول شركات العطور سائلين عما يحتاجونه، لأنه، بالطبع، إن أمكنك حساب الرائحة لا تحتاج إلى كيميائيين. تحتاج كمبيوترا، ماكينتوش سيقوم بالأمر، إن كنت تعرف كيف تبرمج بشكل صحيح، أوكي؟ إذن يمكن أن تجرب آلاف الجزيئات، يمكنك تجربة عشرة آلاف جزيئة في عطلة نهاية الأسبوع، وثم تطلب من الكيميائيين فقط أن يصنعوا ما هو صحيح. وبالتالي ذلك طريق مباشر نحو إنتاج روائح جديدة.

وأحد أوائل الأمور التي حصلت كانت أننا ذهبنا لرؤية بعض العطارين في فرنسا -- وهنا أقوم بانطباع مثل تشارلز فلايشر -- وقد قال أحدهم، "لا يمكنك إنتاج الكومارين،" قال لي. "أراهن أنك لا تستطيع إنتاج الكومارين."

الآن، الكومارين متوفر بكثرة، مادة، في الروائح تستمد من حبة بقول تأتي من أمريكا الجنوبية. وهي الرائحة الكيميائية الإصطناعية الكلاسيكية، أوكي؟ إنها الجزيئة التي جعلت الروائح الرجالية تعطي الروائح نفسها منذ 1881، لنكون أكثر دقة.

والمشكل هو، أنها مسرطنة. وهكذا لا أحد يرغب في -- تعرفون، أن يضع مرطب ما بعد الحلاقة مع المواد المسرطنة. (ضحك) هناك بعض الأشخاص المتهورين، لكن الأمر لا يستحق ذلك، أوكي؟

إذن طلبوا منا أن ننتج كومارين جديدة. وهكذا بدأنا نقوم بالحسابات. وأول ما نقوم به هو حساب الطيف التذبذبي للكومارين، و جعله أكثر انسيابية، بحيث تكون لدينا صورة جميلة لما هو عليه وتر، إن صح التعبير، الكومارين. وثم نبدأ تحريك الحاسوب للحصول على جزيئات أخرى، مرتبطة أو غير مرتبطة لها نفس التذبذبات.

وفي الواقع، في هذه الحالة، أنا آسف لقول ذلك، قد حصل -- كان الأمر سرينديبي. لأنني تلقيت اتصالا من رئيس الكيميائيين عندنا وقال، انظر، لقد وجدت للتو تفاعلا في غاية الجمال، وحتى إن كان هذا المركب لا يشبه في الرائحة الكومارين، أريد أن أقوم به، إنه في غاية الأناقة، خطوة واحدة -- أقصد، الكيميائيون لديهم عقول غريبة -- خطوة واحدة، تم الحصول على 90 في المئة، تعلمون، وتحصل على هذا المركب البلوري الرائع. دعونا نجربه.

وقلت، أولا وقبل كل شيء، دعني أقوم بالحسابات على هذا المركب، فورا، والذي هو مرتبط بالكومارين، لكن لديه مخمس زائد مدمج في الجزيئة. حساب التذبذبات، الطيف البنفسجي هو المركب الجديد، الأبيض هو القديم. والتوقع هو، أنه يجب أن يعطي رائحة الكومارين. نجحوا في ذلك .. وهو يعطي نفس رائحة الكومارين تماما. وهذا صغيرنا، يدعى تونكين. ترون، حين تكون عالما، تبيع الأفكار دائما. والناس في غاية المقاومة للأفكار، وعلى نحو صحيح إذن: لماذا يجب قبول الأفكار الجديدة؟ لكن حين تضعون قارورة 10 غرامات صغيرة على الطاولة أمام العطارين وتعطي نفس رائحة الكومارين، لكنها ليست كومارين، وقد حصلتم عليها في ثلاثة أسابيع، هذا يشد انتباه الجميع بروعة. (ضحك) (تصفيق)

والناس عادة يسألونني، هل نظريتك مقبولة؟ فأقول، حسنا، من طرف من؟ أقصد الأغلب، تعرفون -- هناك 3 مواقف: أنت على حق، ولا أعرف لماذا، وهو الأكثر منطقية في هذه النقطة. أنت على حق، ولا أهتم لكيفية قيامك بذلك، نوعا ما؛ تأتيني بالجزيئات، تعرفون. و: أنت مخطئ بالكامل، وأنا متاكد تماما أنك على خطأ.

طيب؟ الآن، نحن نتعامل مع أشخاص لا يريدون سوى النتائج ، وهذا هو عالم التجارة. ويخبروننا أنه حتى لو قمنا بذلك عن طريق التنجيم، فهم سعداء. لكننا لسنا نقوم بها عن طريق التنجيم بالفعل. لكن في السنوات الثلاث الأخيرة، توفرت لي ما اعتبرها أحسن وظيفة في العالم كله، وهي أن أستغل هوايتي -- والتي هي، تعرفون، العطور وكل الأمور العظيمة -- مع القليل من الفيزياء الحيوية، والقليل من الكيمياء التي تعلمتها ذاتيا في خدمة شيء يعمل بالفعل.

شكرا جزيلا لكم. (تصفيق)