Valo poukkoilee sameassa vedessä, mutta kulkee silti keskimäärin saman matkan kuin kirkaassa. Kuva: Tecnische Universität Wien
Valo poukkoilee sameassa vedessä, mutta kulkee silti keskimäärin saman matkan kuin kirkaassa. Kuva: Tecnische Universität Wien

Valo kulkee saman matkan sameassa ja kirkkaassa nesteessä, osoittivat fyysikot kokeillaan.

Valo tuntuu käyttäytyvän arkijärjen vastaisesti kulkiessaan erilaisten nesteiden läpi.

Kun valo tunkeutuu sameaan nesteeseen, kuten vaikka lasilliseen maitoa, se siroaa lukemattomista pienistä hiukkasista ja sitten aikansa kimpoiltuaan palaa ulos. Mutkien takia valohiukkasen eli fotonin matka venyy, ennen kuin se pääsee ulos.

Jos taas valo tunkeutuu kirkkaaseen veteen, se kulkee suorinta tietä ulos.

Kummasta nesteestä valo tulee nopeammin pois? Järki tuntuu sanovan, että tietenkin kirkkaasta nesteestä, koska se kulkee suoraan eikä mutkittele siksakkia.

Oikea vastaus on kuitenkin se, että valo kulkee tismalleen yhtä kauan kirkkaassa ja sameassa nesteessä.

Wienin teknillisen yliopiston professori Stefan Rotter ja hänen ranskalaiset kollegansa osoittivat kolme vuotta sitten ilmiön teoreettisesti. Nyt he todistavat sen arvostetussa Science-lehdessä vielä kokeellisesti.

Koejärjestely käsitti koeputkia, jotka olivat täynnä vettä. Koeputkiin lisättiin tasaisesti nanohiukkasia, jolloin vesi sameni sitä sakeammaksi, mitä enemmän hiukkasia siihen upotettiin. Sameuden vaikutelma syntyy, kun valohiukkaset kimpoilevat nanohiukkasista.

Joka suuntaan siroaminen luo astian pinnalla tyypillisen sädehtivän vaikutelman. Tätä sädehdintää fyysikot mittasivat. Sen avulla he pystyivät sanomaan, kuinka pitkän matkan valo on kulkenut astiassa.

Havainnot vahvistivat sen, mitä fyysikot olivat ennustaneet teoreettisissa laskelmissa. Kirkkaassa ja eriasteisesti sameassa nesteessä valo kulki keskimäärin aina yhtä pitkän matkan.

Vaikka ilmiö tuntuu kummalliselta, selitys vaikuttaa selkeältä.

Kirkkaassa nesteessä valonsäteen fotonit kulkevat likipitäen suoraa rataa ulos astiasta. Sameassa nesteessä fotonit kimpoilevat ja kulkevat verrattain pitkän matkan, ennen kuin saavuttavat astian ulkoreunan. Osa fotoneista ei edes pääse toiselle puolelle vaan singahtaa jo paljon aiemmin ulos astiasta. Niiden matka jää lyhyeksi.

”Voidaan matemaattisesti osoittaa, että näiden kahden vaikutukset tasaavat toisensa. Valon keskimääräinen matka nesteen sisällä on aina sama riippumatta siitä, onko neste samea vai kirkas”, Rotter sanoo yliopistonsa verkkosivulla.

Laskelmat sanovat samaa, kun astiaan tunkeutuvaa valoa tarkastellaan aaltona.

Rotterin mukaan ilmiö ei rajoitu vain valoon.

”Samat säännöt koskevat myös ääniaaltoja, jotka siroavat ilman hiukkasista tai jopa gravitaatioaaltoja, jotka kulkevat galaksin halki. Perusfysiikka on aina sama.”

Geenimuoto näyttää torjuvan diabetesta ja tekevän sen kantajista pitkäikäisempiä.

Sattumanvarainen muutos yhdessä ainoassa geenissä näyttää olleen hyödyksi amerikkalaisille amisseille. Geenimuutos näyttäisi pidentävän elämää.

Vanhoillisia kristittyjä oppeja noudattavat amissit ovat tunnettuja siitä, että he elävät eristyksissä modernista yhteiskunnasta. He eivät yleisesti ottaen halua hyödyntää nykymaailman mukavuuksia kuten autoja ja sähköä.

Yhdysvaltalaisen Chicagon Northwestern-yliopiston tutkijat selvittivät erään Indianan osavaltiossa elävän amissiyhteisön jäsenten geeniperimää.

He havaitsivat, että osalla amisseista on mutaatio geenissä, joka vaikuttaa ikääntymiseen. Tästä kirjoittaa muun muassa New Scientist.

Tämä serpine1-niminen geeni tuottaa pai1-proteiinia, joka on yhdistetty solujen nopeampaan vanhenemiseen.

Osalla amisseista on kuitenkin mutaatio tässä geenissä, jolloin kyseistä proteiinia syntyy puolet vähemmän kuin tavallisesti. Tutkijat laskevat mutaation syntyneen kuusi sukupolvea sitten.

Tutkijat huomasivat, että ne amissit, joilla oli vähintään yksi kopio tästä muuttuneesta geenistä, elivät keskimäärin kymmenen vuotta pidempään kuin muut, tyypillisesti 85-vuotiaiksi.

Samoin heidän kromosomiensa päissä olevat telomeerit olivat kymmenen prosenttia pidemmät kuin muilla. Telomeerit lyhenevät hieman joka kerta, kun solut jakautuvat, kunnes ne lopulta kuluvat loppuun.

Heidän paastoverensokerinsa oli myös 30 prosenttia alempi kuin verrokeilla, eikä yksikään tutkituista geenin kantajista sairastunut diabetekseen.

Seitsemän prosenttia niistä, joilla tätä geenimuunnosta ei ollut, sairastivat diabetesta.

Tutkimuksessa tarkasteltiin 177 henkilöä, joista 43 henkilöllä oli kyseinen muunnos geenistä.

Lisätutkimusta tarvitaan vielä, mutta voi olla, että pai1-proteiinin tuotanto on yhteydessä ihmisen ikääntymiseen.

Tutkimuksen julkaisi Science Advances.

Sokeritutkimus haudattiin, kun tulokset eivät miellyttäneet. Kuva: Markku Niskanen

Sokeriteollisuuden tutkimusjärjestö hautasi tutkimuksen, joka uhkasi osoittaa sokerin yhteyden sydäntauteihin ja syöpään hiirillä.

Sokeriteollisuuden vaikutuskeinot ovat Yhdysvalloissa 1960-luvulla olleet varsin samanlaiset kuin tupakkateollisuudella, paljastaa Kalifornian yliopistossa San Franciscossa työskentelevien tutkijoiden löydös.

Tutkijat saivat käsiinsä arkistoista vanhoja, sokeriteollisuuden sisäisiä asiakirjoja.

Asiakirjat osoittavat, että sokeriteollisuutta edustava Sugar Research Foundation rahoitti aluksi eläinkokeita, joissa oli tarkoitus selvittää sokerin yhteyttä sydän- ja verisuonisairauksiin.

Kun hiirikokeissa alkoi ilmetä, että sokeri todella voi olla haitallista, nostaa veren rasva-arvoja ja saattaa olla yhteydessä jopa virtsarakon syöpään koe-eläimillä, teollisuus veti rahoituksen pois – ja hautasi tulokset kaikessa hiljaisuudessa.

Tutkimusryhmä julkaisi raporttinsa torstaina PLoS Biology -tiedelehdessä.

Sokerin ja tärkkelyksen vaikutuksia veren rasva-arvoihin tutkitaan yhä. 1960-luvun lopulle tultaessa alkoi kuitenkin kertyä tietoa siitä, että sokeri voisi olla haitallisempaa sydämelle kuin tärkkelys.

Sokerisäätiö palkkasi Birminghamin yliopiston tutkijan W. F. R. Poverin selvittämään asiaa eläimillä.

Pover havaitsi ensinnäkin, että sokeri nosti veren triglyseridi- eli rasva-arvoja hiirillä. Ihmisillä veren kohonnut triglyseridi voi lisätä riskiä sydänkohtauksiin ja aivohalvauksiin.

Toisekseen hiirten virtsassa oli entsyymiä, joka tutkimuksissa oltiin yhdistetty virtsarakon syöpään.

Kun sokeriteollisuus sai alustavia tuloksia nähtäväkseen, se päätti keskeyttää koko tutkimushankkeen vuonna 1969. Poverin tuloksia ei koskaan julkaistu.

Teollisuuden sisäisessä muistiossa todetaan tutkimuksen olevan ensimmäinen, joka osoittaa biologisia eroja sokeria ja tärkkelystä syöneiden hiirien välillä.

Sekä tohtori Pover että tutkimuksen rahoituksesta ja katkaisusta päättänyt johtaja John Hickson ovat jo kuolleet.

Löytyneiden muistioiden mukaan Hickson kertoi kollegoilleen vuonna 1970 muista tutkimuksista, joista saataisiin ”teollisuuden kannalta arvokasta ja hyödyllistä tietoa”.

Poverin tutkimuksen arvoa teollisuudelle hän kuvaili ”nollaksi”.

Sokeriteollisuuden kannalta kiusalliset asiakirjat löysi Kalifornian San Franciscon yliopiston hammaslääketieteen apulaisprofessori Christin E. Kearns. Selvitystyössä olivat myös hänen kollegansa Dorie Apollonio ja Stanton Glantz.

Sama kolmikko osoitti viime vuonna niin ikään salassa pysyneiden asiakirjojen perusteella, että sokeriteollisuus maksoi vuonna 1967 Harvardin yliopiston tutkijoille 50 000 dollaria, jotta he kirjoittaisivat sokerin kannalta myönteisen tutkimuksen.

Poverin tutkimuksen aikoinaan tilannut ja torpannut sokeriteollisuuden järjestö SRF on nykyisin Sugar Association. Se julkaisi myös oman vastineensa tutkijoiden löydöksiin.

Sugar Association sanoo tutkijoiden olevan ”tunnettuja sokeriteollisuuden kriitikkoja” ja että Poverin tutkimusta olisi ollut tarkoitus aikoinaan jatkaa toisen tahon rahoituksella.

”Syistä, joita emme tiedä, näin ei tapahtunut”, vastineessa kirjoitetaan.