TED2005
Luca Turin: The science of scent
لوكا تورين: حول الأسس العلميّة للرّوائح
Filmed:
Readability: 3.7
621,001 views
ماهي الأُسُسُ العلميّة لعطر رائع؟ يشرح عالم الفيزياء الحيوية لوكا تورين، بسِحر ودِقّة، التركيبة الجُزَيْئِيَّةَ -- والفنّ -- في الرَّوائح.
Luca Turin - Nose
Biophysicist Luca Turin studies the science of smell. He's the author of Perfumes: The Guide, and the subject of Chandler Burr's 2003 book The Emperor of Scent. His next project: developing an artificial nose. Full bio
Biophysicist Luca Turin studies the science of smell. He's the author of Perfumes: The Guide, and the subject of Chandler Burr's 2003 book The Emperor of Scent. His next project: developing an artificial nose. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
The fragrance that you will smell, you will never be able to smell this way again.
0
0
4000
إنّ العطر الذي ستَشْتمّونه الآن، لن تكونوا قادرين على اشتمامه بنفس الطريقة مرة أخرى.
00:16
It’s a fragrance called Beyond Paradise,
1
4000
3000
إنّه عطر يدعى"ما وراء الجنة"،
00:19
which you can find in any store in the nation.
2
7000
3000
والذي يمكن أن تحصلوا عليه من أي متجر في البلاد.
00:22
Except here it’s been split up in parts by Estée Lauder
3
10000
4000
إلا انه هنا تمّ تقسيمه من طرف "إستي لودر" إلى أجزاء
00:26
and by the perfumer who did it, Calice Becker,
4
14000
3000
وأيضا من جانب العطّار الذي صنعه، "كيلايس بيكر"،
00:29
and I'm most grateful to them for this.
5
17000
1000
وأنا في غاية الإمتنان لهم على ذلك.
00:30
And it’s been split up in successive bits and a chord.
6
18000
4000
وقد تمّ تقسيمه إلى مجموعة من الأجزاء الصغيرة المتتالية و تناغم واحد.
00:34
So what you’re smelling now is the top note.
7
22000
2000
لذلك ما أنتم بصدد شمّه يُمثّل النُّوتة العليا.
00:36
And then will come what they call the heart, the lush heart note.
8
24000
4000
ثمّ يأتي من بعد ذلك ما يطلقون عليه إسم القلب ، نوتة القلب الخصبة.
00:40
I will show it to you.
9
28000
3000
وسوف أبيّنها لكم.
00:43
The Eden top note is named after the Eden Project in the U.K.
10
31000
3000
نوتة عدن سميت بهذا الاسم نسبة الى مشروع عدن في المملكة المتحدة
00:46
The lush heart note, Melaleuca bark note -- which does not contain any Melaleuca bark,
11
34000
5000
نوتة القلب الخصبة في لحاء شجرة ال(ميلالوكا) التي تخلو من لحاء ال(ميلالوكا)
00:51
because it’s totally forbidden.
12
39000
3000
لأنها ممنوعة كلياً.
00:54
And after that, the complete fragrance.
13
42000
3000
و بعد ذلك العبير الكامل.
00:57
Now what you are smelling is a combination of --
14
45000
3000
ما تشمونه الآن هو عبارة عن مزيج من:
01:00
I asked how many molecules there were in there, and nobody would tell me.
15
48000
4000
لقد سألت عن قدر الجزيئات في هذا العطر ولم يجبني احد
01:04
So I put it through a G.C., a Gas Chromatograph that I have in my office,
16
52000
5000
لذا وضعتها في كاشف الغاز اللوني الموجود في مكتبي،
01:09
and it’s about 400.
17
57000
3000
وهي حوالي 400.
01:12
So what you’re smelling is several hundred molecules
18
60000
3000
لذا فإنكم تشمون عدة مئات من الجزيئات الآن
01:15
floating through the air, hitting your nose.
19
63000
3000
طافية عبر الهواء، مصطدمة بأنوفكم.
01:18
And do not get the impression that this is very subjective.
20
66000
4000
ولا تعتقدوا أنها في غاية الموضوعية.
01:22
You are all smelling pretty much the same thing, OK?
21
70000
4000
انتم تشمون نفس الشئ تقريبا.. اتفقنا؟
01:26
Smell has this reputation of being somewhat different for each person.
22
74000
4000
الرائحة معروف عنها انها نوعا ما تختلف من شخص لأخر.
01:30
It’s not really true.
23
78000
1000
و هذا ليس صحيحا تماما.
01:31
And perfumery shows you that can’t be true,
24
79000
2000
و العطارة تشير الى عدم صحة ذلك ايضا،
01:33
because if it were like that it wouldn’t be an art, OK?
25
81000
6000
لأنها اذا كانت كذلك لن تكون فنا، اليس كذلك؟
01:39
Now, while the smell wafts over you, let me tell you the history of an idea.
26
87000
4000
الان بينما بينما تشتمون نسمات الرائحة دعوني اقص عليكم تاريخ فكرة.
01:43
Everything that you’re smelling in here
27
91000
4000
كل ما تشتمونه هنا
01:47
is made up of atoms that come from what I call
28
95000
2000
مكون من ذرات ما اسميه
01:49
the Upper East Side of the periodic table -- a nice, safe neighborhood.
29
97000
3000
الجانب الشرقي الاعلى من الجدول الدوري - حي سكني آمن و لطيف.
01:52
(Laughter)
30
100000
4000
(ضحك)
01:56
You really don’t want to leave it if you want to have a career in perfumery.
31
104000
3000
الحقيقة انكم لا تودون تركها ان اردتم ان يكون لكم مسيرة في العطارة.
01:59
Some people have tried in the 1920s
32
107000
2000
لقد حاول البعض في عشرينات القرن الماضي
02:01
to add things from the bad parts, and it didn’t really work.
33
109000
4000
إضافة عناصر من الجانب السيئ، ولكن الامر لم يفلح.
02:05
These are the five atoms from which just about everything
34
113000
2000
هذه هي الذرات الخمس التي يتكون منها كل شيء تقريبا
02:07
that you’re going to smell in real life, from coffee to fragrance, are made of.
35
115000
6000
ستشتمونه في حياتكم الواقعية ،من القهوة الى العطر.
02:13
The top note that you smelled at the very beginning,
36
121000
2000
ما تشتمونه في البداية هو اعلى النوتة،
02:15
the cut-grass green, what we call in perfumery -- they’re weird terms --
37
123000
4000
و ما نسميه في العطارة قطعة العشب الاخضر - انها مصطلحات غريبة-
02:19
and this would be called a green note,
38
127000
2000
و هذه ستسمى النوتة الخضراء،
02:21
because it smells of something green, like cut grass.
39
129000
2000
لأن رائحتها شبه رائحة شيء اخضر، كقطعة العشب الاخضر.
02:23
This is cis-3-hexene-1-ol. And I had to learn chemistry on the fly
40
131000
7000
هذا مركب آلديهايد أوراق النباتات. ولقد اضطررت لتعلم الكيمياء على عجل
02:30
in the last three years. A very expensive high school chemistry education.
41
138000
6000
خلال السنوات الثلاث الماضية. تعليم ثانوي للكيمياء في غاية الغلاء.
02:36
This has six carbon atoms, so "hexa," hexene-1-ol.
42
144000
4000
هذه ست ذرات من الكربون لذا فهي "هكسا" :هكسانول.
02:40
It has one double bond, it has an alcohol on the end,
43
148000
4000
وله رابطة ثنائية واحدة، و جزئ كحول عند النهاية،
02:44
so it’s "ol," and that’s why they call it cis-3-hexene-1-ol.
44
152000
3000
لذا فهو "ول" و لهاذا فهو يسمى سي أي إس 3 هكسانول.
02:47
Once you figure this out, you can really impress people at parties.
45
155000
3000
عند تعلمك هذا، يمكنك ادهاش الناس في الحفلات.
02:50
This smells of cut grass. Now, this is the skeleton of the molecule.
46
158000
4000
رائحة قطعة العشب هذه . هذا يمثل الهيكل الأساسي للجزيئة.
02:54
If you dress it up with atoms, hydrogen atoms --
47
162000
3000
اذا لبسته بالذرات، ذرات الهيدروجين،
02:57
that’s what it looks like when you have it on your computer --
48
165000
2000
هذا ما سيبدو عليه إن وضعته على حاسوبك،
02:59
but actually it’s sort of more like this, in the sense that the atoms have a certain
49
167000
4000
ولكن في الحقيقة سيكون اقرب الى هذا الشكل، حيث ان الذرات لها
03:03
sphere that you cannot penetrate. They repel.
50
171000
3000
فلك لا يمكنك إختراقه-- انها تطرد.
03:06
OK, now. Why does this thing smell of cut grass, OK?
51
174000
6000
حسنا، الآن. لماذا هذه الاشياء لها رائحة قطعة العشب، صحيح؟
03:12
Why doesn’t it smell of potatoes or violets? Well, there are really two theories.
52
180000
6000
لماذا ليس لها رائحة البطاطس او البنفسج؟ في الحقيقة هنالك نظريتان.
03:18
But the first theory is: it must be the shape.
53
186000
4000
النظرية الاولى تنص على انه الشكل.
03:22
And that’s a perfectly reasonable theory in the sense that
54
190000
2000
وهذا منطقي تماما حيث انه
03:24
almost everything else in biology works by shape.
55
192000
2000
تقريبا كل شيء في علم الاحياء مبني على الشكل.
03:26
Enzymes that chew things up, antibodies, it’s all, you know,
56
194000
4000
الانزيمات التي تمضغ الاشياء والاجسام المضادة كلها اشياء تعرفونها،
03:30
the fit between a protein and whatever it is grabbing, in this case a smell.
57
198000
6000
التوافق بين البروتين وكل ما يلتقطه، في هذه الحالة رائحة.
03:36
And I will try and explain to you what’s wrong with this notion.
58
204000
3000
الآن دعوني افسر لكم ما الخطأ في هذا المفهوم.
03:39
And the other theory is that we smell molecular vibrations.
59
207000
3000
و النظرية الاخرى هي اننا نشتم الاهتزازات الجزيئية.
03:42
Now, this is a totally insane idea.
60
210000
2000
و هذه فكرة مجنونة كليا.
03:44
And when I first came across it in the early '90s, I thought my predecessor,
61
212000
4000
و عندما مررت على هذا في اوائل التسعينات ظننت ان سلفي،
03:48
Malcolm Dyson and Bob Wright, had really taken leave of their senses,
62
216000
3000
مالكولم دايسون وبوب رايت قد فقدا رشدهما،
03:51
and I’ll explain to you why this was the case.
63
219000
3000
و سأشرح لماذا هكذا كان الحال.
03:54
However, I came to realize gradually that they may be right --
64
222000
3000
على اي حال، ادركت تدريجيا انهما قد يكونان على حق --
03:57
and I have to convince all my colleagues that this is so, but I’m working on it.
65
225000
3000
وعلي إقناع جميع زملائي أن هذا هو الحاصل، ولكنني أعمل على ذلك.
04:00
Here’s how shape works in normal receptors.
66
228000
6000
وإليكم كيف يعمل الشكل في المستقبلات العادية.
04:06
You have a molecule coming in, it gets into the protein, which is schematic here,
67
234000
5000
ها هي الجزيئات تدخل و تصل الى البروتين، المخطط هنا،
04:11
and it causes this thing to switch, to turn, to move in some way
68
239000
5000
وهي تتسبب في ادارة هذا الشيء و التحرك بطريقة ما
04:16
by binding in certain parts.
69
244000
4000
بربط هذه الاجزاء المحددة.
04:20
And the attraction, the forces, between the molecule and the protein
70
248000
2000
والتجاذب، القوى، بين الجزيئات و البروتين
04:22
cause the motion. This is a shape-based idea.
71
250000
5000
تتسبب في احداث حركة و هذه فكرة تعتمد الشكل.
04:27
Now, what’s wrong with shape is summarized in this slide.
72
255000
4000
الان سألخص ما هو الخطأ بالشكل في هذه الشريحة.
04:31
The way --I expect everybody to memorize these compounds.
73
259000
5000
الطريقة -- اتوقع من الجميع أن يحفظوا هذه المركبات.
04:36
This is one page of work from a chemist’s workbook, OK?
74
264000
5000
هذا صفحة عمل واحدة من مصنف كيميائي، اتفقنا؟
04:41
Working for a fragrance company.
75
269000
2000
يعمل لصالح شركة عطارة.
04:43
He’s making 45 molecules, and he’s looking for a sandalwood,
76
271000
3000
انه يكون 45 جزيئا و هو يبحث عن الصندل،
04:46
something that smells of sandalwood.
77
274000
1000
شيء له رائحة الصندل.
04:47
Because there’s a lot of money in sandalwoods.
78
275000
2000
لأنه يوجد كثير من المال في الصندل.
04:49
And of these 45 molecules, only 4629 actually smells of sandalwood.
79
277000
7000
و في هذه الـ 45 جزيئة، 4629 فقط لها رائحة الصندل فعليا
04:56
And he puts an exclamation mark, OK? This is an awful lot of work.
80
284000
3000
وقد وضع علامة تعجب هنا، صحيح؟ هذا عمل كثير جدا.
04:59
This actually is roughly, in man-years of work, 200,000 dollars roughly,
81
287000
5000
هذا تقريبا وفي الواقع، بمقياس سنوات عمل رجل، 200,000 $ تقريبا،
05:04
if you keep them on the low salaries with no benefits.
82
292000
4000
اذا ابقيتهم على الاجور المنخفضة و بدون فوائد.
05:08
So this is a profoundly inefficient process.
83
296000
2000
لذلك فهذه عملية غير فعالة للغاية.
05:10
And my definition of a theory is, it’s not just something
84
298000
3000
و تعريفي للنظرية انها ليست فقط امرا
05:13
that you teach people; it’s labor saving.
85
301000
2000
تعلمه للناس؛ انما توفير لليد العاملة.
05:15
A theory is something that enables you to do less work.
86
303000
3000
النظرية هي أمر يمكنك من القيام بعمل اقل.
05:18
I love the idea of doing less work. So let me explain to you why -- a very simple fact
87
306000
6000
احب فكرة القيام بعمل اقل. لذا دعوني افسر لكم لماذا-- معلومة بسيطة للغاية
05:24
that tells you why this shape theory really does not work very well.
88
312000
5000
تخبرنا لماذا نظرية الشكل لا تعمل جيدا.
05:29
This is cis-3-hexene-1-ol. It smells of cut grass.
89
317000
5000
هذا مركب آلديهايد أوراق النباتات و له رائحة قطعة العشب.
05:34
This is cis-3-hexene-1-thiol, and this smells of rotten eggs, OK?
90
322000
7000
و هذا مركب آلديهايد أوراق النباتات و له رائحة البيض الفاسد، أوكي؟
05:41
Now, you will have noticed that vodka never smells of rotten eggs.
91
329000
5000
الان, نلاحظ ان الفودكا لا تفوح منها رائحة البيض الفاسد، إطلاقا.
05:46
If it does, you put the glass down, you go to a different bar.
92
334000
4000
اذا كانت كذلك فستضع الكأس و تذهب الى حانة اخرى.
05:50
This is -- in other words, we never get the O-H --
93
338000
5000
هذا -- بمعنى اخر ليس به جزيئ الهيدروكسد --
05:55
we never mistake it for an S-H, OK?
94
343000
3000
و نحن لا نضع مكانه ابدا جزيء كبريتيد، أوكي؟
05:58
Like, at no concentration, even pure, you know,
95
346000
3000
حتى عندما يكون نقيا،بدون تركيز، تعلمون انه،
06:01
if you smelt pure ethanol, it doesn’t smell of rotten eggs.
96
349000
3000
لو شممتم ايثانولا صافيا، فلا يمكن ان يكون له رائحة البيض الفاسد.
06:04
Conversely, there is no concentration at which the sulfur compound will smell like vodka.
97
352000
7000
و بالعكس لا يوجد تركيز يمكن عنده ان تفوح رائحة الفودكا من مركب الكبريت.
06:11
It’s very hard to explain this by molecular recognition.
98
359000
4000
و هذا صعب التفسير بهذا المفهوم الجزيئي.
06:15
Now, I showed this to a physicist friend of mine who has a profound distaste
99
363000
2000
الآن، أريت هذا لصديق يشتغل فيزيائيا لديه نفور عميق
06:17
for biology, and he says, "That’s easy! The things are a different color!"
100
365000
4000
من الاحياء و قال "ذلك سهل! الاشياء ذات الوان مختلفة!"
06:21
(Laughter)
101
369000
5000
(ضحك)
06:26
We have to go a little beyond that. Now let me explain why vibrational theory has
102
374000
5000
علينا أن نذهب إلى ما وراء ذلك قليلا. الآن دعوني أشرح لماذا نظرية التذبذ
06:31
some sort of interest in it. These molecules, as you saw in the beginning,
103
379000
4000
مثيرة للإهتمام نوعا ما . هذه الجزيئات، كما رأيتم في البداية،
06:35
the building blocks had springs connecting them to each other.
104
383000
2000
هناك نوابض تربط اللبنات المكونة مع بعضها.
06:37
In fact, molecules are able to vibrate at a set of frequencies
105
385000
3000
في الواقع، الجزيئات قادرة على التذبذب وفق حزمة من الترددات
06:40
which are very specific for each molecule and for the bonds connecting them.
106
388000
4000
محددة بدقة لكل جزيئة والروابط التي تجمعها.
06:44
So this is the sound of the O-H stretch, translated into the audible range.
107
392000
8000
حسنا، هذا صوت رابطة الهيدروكسيد حين تمديدها، مترجما إلى المدى المسموع.
06:53
S-H, quite a different frequency.
108
401000
2000
كيبريتيد -- تردد مختلف تماما.
06:55
Now, this is kind of interesting, because it tells you
109
403000
4000
الآن هذا مثير للإهتمام نوعا ما، لأنه يخبرنا
06:59
that you should be looking for a particular fact, which is this:
110
407000
3000
بأنه علينا البحث عن معلومة معينة، والتي هي ما يلي:
07:02
nothing in the world smells like rotten eggs except S-H, OK?
111
410000
4000
ليس هناك شيء في العالم له نفس رائحة البيض الفاسد باستثناء الكبريتيد، صحيح؟
07:06
Now, Fact B: nothing in the world has that frequency except S-H.
112
414000
7000
الآن، المعلومة ب: ليس هناك أي شيء في العالم له ذلك التردد باستثناء الكبريتيد.
07:13
If you look on this, imagine a piano keyboard.
113
421000
2000
إن نظرتم إلى هذا، تخيلوا لوحة مفاتيح بيانو.
07:15
The S-H stretch is in the middle of a part of the keyboard
114
423000
4000
تمدد الكبريتيد موجود في وسط جزء من لوحة المفاتيح
07:19
that has been, so to speak, damaged,
115
427000
2000
والتي، لنقل، تم تخريبها،
07:21
and there are no neighboring notes, nothing is close to it.
116
429000
3000
وليس هناك أي نوتات قريبة، لا شيء قريب منها.
07:24
You have a unique smell, a unique vibration.
117
432000
2000
لديك رائحة فريدة، تردد فريد.
07:26
So I went searching when I started in this game
118
434000
2000
وهكذا ذهبت أبحث، حين بدأت هذه اللعبة
07:28
to convince myself that there was any degree of plausibility
119
436000
3000
لإقناع نفسي أن هناك درجة من المعقولية
07:31
to this whole crazy story.
120
439000
2000
في كل هذه القصة المجنونة.
07:33
I went searching for a type of molecule, any molecule,
121
441000
3000
قمت بالبحث عن نوع من الجزيئات، أي جزيئة،
07:36
that would have that vibration and that -- the obvious prediction
122
444000
5000
قد تتوفر على ذلك التردد وذلك -- التوقع البديهي
07:41
was that it should absolutely smell of sulfur.
123
449000
2000
كان أن يجب أن تكون بكل تأكيد رائحة الكبريت.
07:43
If it didn’t, the whole idea was toast, and I might as well move on to other things.
124
451000
6000
إن لم تكن كذلك، الفكرة كلها غير نافعة وربما أحول نظري أنا كذلك نحو أشياء أخرى.
07:49
Now, after searching high and low for several months,
125
457000
4000
الآن بعد البحث قريبا وبعيدا لعدة أشهر،
07:53
I discovered that there was a type of molecule called a Borane
126
461000
5000
اكتشفت أن هناك نوعا من الجزيئات تدعى بوران
07:58
which has exactly the same vibration.
127
466000
2000
والتي لها نفس التذبذب بالضبط.
08:00
Now the good news is, Boranes you can get hold of.
128
468000
3000
الأخبار الجيدة هي أنه، لا يمكن الحصول على البوران.
08:03
The bad news is they’re rocket fuels.
129
471000
3000
والأخبار السيئة هي أنه وقود الصواريخ.
08:06
Most of them explode spontaneously in contact with air,
130
474000
3000
معظمها تنفجر عفويا لدى ملامستها للهواء،
08:09
and when you call up the companies, they only give you minimum ten tons, OK?
131
477000
4000
وحين تتصل بالشركات لا يعطون إلا 10 أطنان على الأقل، طيب؟
08:13
(Laughter)
132
481000
3000
(ضحك)
08:16
So this was not what they call a laboratory-scale experiment,
133
484000
3000
وهذا ليس ما يمكن تسميته تجربة على المستوى المخبري،
08:19
and they wouldn’t have liked it at my college.
134
487000
2000
و لم يكن ليعجبهم الأمر في جامعتي.
08:21
However, I managed to get a hold of a Borane eventually, and here is the beast.
135
489000
8000
على أي، استطعت الحصول على بوران في النهاية، وها هو الوحش.
08:29
And it really does have the same -- if you calculate,
136
497000
2000
وبالفعل يتوفر على نفس -- إن قمتم بالحساب،
08:31
if you measure the vibrational frequencies, they are the same as S-H.
137
499000
4000
إن قمتم بحساب ترددات التذبذب هي نفسها في الكبريتيد.
08:35
Now, does it smell of sulfur? Well, if you go back in the literature,
138
503000
5000
الآن، هل تنبعث منه رائحة الكبريت؟ حسنا، حين تعودون إلى الكتابات
08:40
there’s a man who knew more about Boranes than anyone
139
508000
3000
هناك رجل عرف أكثر من أي كان عن البوران
08:43
alive then or since, Alfred Stock, he synthesized all of them.
140
511000
5000
سواء من عاصره أو من بعده، ألفريد ستوك، ولف بينها جميعا.
08:48
And in an enormous 40-page paper in German he says, at one point --
141
516000
6000
وفي ورقة علمية هائلة ،مكونة من 40 صفحة بالألمانية قال في إحدى النقاط --
08:54
my wife is German and she translated it for me --
142
522000
3000
زوجتي ألمانية وقد ترجمتها لي --
08:57
and at one point he says, "ganz widerlich Geruch,"
143
525000
2000
وفي إحدى النقاط قال، "ganz widerlich Geruch,"
08:59
an "absolutely repulsive smell," which is good. Reminiscent of hydrogen sulfide.
144
527000
6000
أي "رائحة في غاية القرف،" وهو أمر جيد. تذكر بكيبريتيد الهيدروجين.
09:05
So this fact that Boranes smell of sulfur
145
533000
3000
وبالتالي هذه الحقيقية، أن البوران له رائحة الكبريت
09:08
had been known since 1910, and utterly forgotten until 1997, 1998.
146
536000
7000
كانت معروفة منذ 1910، ونسيت تماما إلى غاية 1997، 1998.
09:15
Now, the slight fly in the ointment is this: that
147
543000
4000
الآن الأمر السيء هنا هو: أنه
09:19
if we smell molecular vibrations, we must have a spectroscope in our nose.
148
547000
5000
إذا كنا نشم تذبذبات جزيئية، يجب أن يكون لدينا مطياف في أنوفنا.
09:24
Now, this is a spectroscope, OK, on my laboratory bench.
149
552000
5000
الآن هذا مطياف، حسنا، في مقعد بمختبري.
09:29
And it’s fair to say that if you look up somebody’s nose,
150
557000
2000
ومن الإنصاف القول أنه إن نظرنا داخل أنف أحدهم
09:31
you’re unlikely to see anything resembling this.
151
559000
3000
من غير المرجح أن نرى ما يشبه هذا.
09:34
And this is the main objection to the theory.
152
562000
2000
وهذا هو أكبر اعتراض على النظرية.
09:36
OK, great, we smell vibrations. How? All right?
153
564000
5000
حسنا، جيد، نشتم ذبذبات. كيف؟ حسنا؟
09:41
Now when people ask this kind of question, they neglect something,
154
569000
2000
الآن حين يسأل الناس هذا النوع من السؤال، يتجاهلون أمرا،
09:43
which is that physicists are really clever, unlike biologists.
155
571000
4000
هي أن الفيزيائين أذكياء بالفعل على خلاف علماء الأحياء.
09:47
(Laughter)
156
575000
3000
(ضحك)
09:50
This is a joke. I’m a biologist, OK?
157
578000
2000
هذه مزحة. أنا عالم أحياء، أوكي؟
09:52
So it’s a joke against myself.
158
580000
1000
إذن فهي نكتة ضدي شخصيا.
09:53
Bob Jacklovich and John Lamb at Ford Motor Company,
159
581000
3000
بوب جاكلوفيتش وجون لامب في شركة فورد للمحركات،
09:56
in the days when Ford Motor was spending vast amounts of money
160
584000
2000
حين كان فورد يصرف أموالا طائلة
09:58
on fundamental research, discovered a way
161
586000
4000
على البحث العلمي الأساسي، اكتشفا طريقة
10:02
to build a spectroscope that was intrinsically nano-scale.
162
590000
4000
لبناء مطياف على المستوى النانوي جوهريا.
10:06
In other words, no mirrors, no lasers, no prisms, no nonsense,
163
594000
3000
بعبارة أخرى، بدون مرايا ولا لايزر ولا موشورات ولا سفاسف،
10:09
just a tiny device, and he built this device. And this device uses electron tunneling.
164
597000
5000
فقط جهاز صغير، وقد بنى هذا الجهاز. والجهاز يستخدم تنفيق الإلكترون.
10:14
Now, I could do the dance of electron tunneling,
165
602000
3000
الآن، أستطيع أن أقوم برقصة الإلكترون في النفق،
10:17
but I’ve done a video instead, which is much more interesting. Here’s how it works.
166
605000
5000
لكنني وضعت فيديو بدل ذلك، وهو ما يجعلها أكثر إثارة للإهتمام. ها هي الطريقة التي تعمل بها
10:22
Electrons are fuzzy creatures, and they can jump across gaps,
167
610000
4000
الإلكترونات مخلوقات غامضة، ويمكنها القفز عبر الفجوات،
10:26
but only at equal energy. If the energy differs, they can’t jump.
168
614000
5000
لكن فقط بطاقة متساوية. إن اختلفت الطاقة، لا يمكنها القفز.
10:31
Unlike us, they won’t fall off the cliff.
169
619000
2000
على خلافنا؛ لن تسقط من على الجرف.
10:33
OK. Now. If something absorbs the energy, the electron can travel.
170
621000
7000
حسنا. الآن. إن امتص شيء ما الطاقة، يمكن للإلكترون السفر.
10:40
So here you have a system, you have something --
171
628000
3000
وبالتالي هنا لدينا نظام، لدينا شيء ما --
10:43
and there’s plenty of that stuff in biology --
172
631000
1000
وهناك الكثير من هذه الأشياء في علم الأحياء --
10:44
some substance giving an electron, and the electron tries to jump,
173
632000
5000
مادة ما تعطي إلكترونا، والإلكترون يحاول القفز،
10:49
and only when a molecule comes along that has the right vibration
174
637000
4000
وفقط حين تأتي جزيئة بالتذبذب المناسب
10:53
does the reaction happen, OK?
175
641000
2000
يحدث التفاعل، أوكي؟
10:55
This is the basis for the device that these two guys at Ford built.
176
643000
4000
هذا أساس الجهاز الذي صنع هذان الشخصان في فورد.
10:59
And every single part of this mechanism is actually plausible in biology.
177
647000
7000
وكل جزء من هذه الآلية هو في الواقع معقول في علم الأحياء.
11:06
In other words, I’ve taken off-the-shelf components,
178
654000
1000
بعبارة أخرى، أخذت مركبات جاهزة،
11:07
and I’ve made a spectroscope.
179
655000
2000
وصنعت مطيافا.
11:09
What’s nice about this idea, if you have a philosophical bent of mind,
180
657000
4000
الجميل في هذه الفكرة، إن كان لديك عقل فلسفي،
11:13
is that then it tells you that the nose,
181
661000
2000
هو أنها آنذاك تخبرك أن الأنف،
11:15
the ear and the eye are all vibrational senses.
182
663000
3000
الأذن والعين كلها حواس تذبذبية.
11:18
Of course, it doesn’t matter, because it could also be that they’re not.
183
666000
4000
بالطبع، لا يهم ذلك، لأنه في الإمكان ألا تكون كذلك.
11:22
But it has a certain --
184
670000
1000
لكن لديها نوع من --
11:23
(Laughter)
185
671000
2000
(ضحك)
11:25
-- it has a certain ring to it which is attractive to people
186
673000
4000
-- لديها نوع من الرنة تجذب الناس
11:29
who read too much 19th-century German literature.
187
677000
4000
الذين قرأوا الكثير من الأدب الألماني من القرن ال19 .
11:33
And then a magnificent thing happened:
188
681000
1000
ومن ثم أمر مذهل حصل:
11:34
I left academia and joined the real world of business,
189
682000
6000
تركت الأكاديمية ودخلت إلى عالم الأعمال،
11:40
and a company was created around my ideas
190
688000
3000
وتم إنشاء شركة انطلاقا من أفكاري
11:43
to make new molecules using my method,
191
691000
3000
لإنتاج جزيئات جديدة باستخدام طريقتي،
11:46
along the lines of, let’s put someone else’s money where your mouth is.
192
694000
4000
وعلى الطريق، وضعت أموال غيري لدعم كلامي.
11:50
And one of the first things that happened was
193
698000
4000
وأحد الأمور التي حدثت أولا كانت
11:54
we started going around to fragrance companies
194
702000
2000
أن بدأنا نحوم حول شركات العطور
11:56
asking for what they needed, because, of course,
195
704000
4000
سائلين عما يحتاجونه، لأنه، بالطبع،
12:00
if you could calculate smell, you don’t need chemists.
196
708000
2000
إن أمكنك حساب الرائحة لا تحتاج إلى كيميائيين.
12:02
You need a computer, a Mac will do it, if you know how to program the thing right,
197
710000
4000
تحتاج كمبيوترا، ماكينتوش سيقوم بالأمر، إن كنت تعرف كيف تبرمج بشكل صحيح،
12:06
OK? So you can try a thousand molecules,
198
714000
4000
أوكي؟ إذن يمكن أن تجرب آلاف الجزيئات،
12:10
you can try ten thousand molecules in a weekend,
199
718000
3000
يمكنك تجربة عشرة آلاف جزيئة في عطلة نهاية الأسبوع،
12:13
and then you only tell the chemists to make the right one.
200
721000
3000
وثم تطلب من الكيميائيين فقط أن يصنعوا ما هو صحيح.
12:16
And so that’s a direct path to making new odorants.
201
724000
4000
وبالتالي ذلك طريق مباشر نحو إنتاج روائح جديدة.
12:20
And one of the first things that happened was
202
728000
1000
وأحد أوائل الأمور التي حصلت كانت
12:21
we went to see some perfumers in France --
203
729000
2000
أننا ذهبنا لرؤية بعض العطارين في فرنسا --
12:23
and here’s where I do my Charles Fleischer impression --
204
731000
2000
وهنا أقوم بانطباع مثل تشارلز فلايشر --
12:25
and one of them says, "You cannot make a coumarin."
205
733000
4000
وقد قال أحدهم، "لا يمكنك إنتاج الكومارين،"
12:29
He says to me, "I bet you cannot make a coumarin."
206
737000
3000
قال لي. "أراهن أنك لا تستطيع إنتاج الكومارين."
12:32
Now, coumarin is a very common thing, a material,
207
740000
4000
الآن، الكومارين متوفر بكثرة، مادة،
12:36
in fragrance which is derived from a bean that comes from South America.
208
744000
3000
في الروائح تستمد من حبة بقول تأتي من أمريكا الجنوبية.
12:39
And it is the classic synthetic aroma chemical, OK?
209
747000
4000
وهي الرائحة الكيميائية الإصطناعية الكلاسيكية، أوكي؟
12:43
It’s the molecule that has made men’s fragrances
210
751000
4000
إنها الجزيئة التي جعلت الروائح الرجالية
12:47
smell the way they do since 1881, to be exact.
211
755000
3000
تعطي الروائح نفسها منذ 1881، لنكون أكثر دقة.
12:50
And the problem is it’s a carcinogen.
212
758000
3000
والمشكل هو، أنها مسرطنة.
12:53
So nobody likes particularly to -- you know, aftershave with carcinogens.
213
761000
6000
وهكذا لا أحد يرغب في -- تعرفون، أن يضع مرطب ما بعد الحلاقة مع المواد المسرطنة.
12:59
(Laughter)
214
767000
2000
(ضحك)
13:01
There are some reckless people, but it’s not worth it, OK?
215
769000
3000
هناك بعض الأشخاص المتهورين، لكن الأمر لا يستحق ذلك، أوكي؟
13:04
So they asked us to make a new coumarin. And so we started doing calculations.
216
772000
5000
إذن طلبوا منا أن ننتج كومارين جديدة. وهكذا بدأنا نقوم بالحسابات.
13:09
And the first thing you do is you calculate the vibrational spectrum
217
777000
3000
وأول ما نقوم به هو حساب الطيف التذبذبي
13:12
of coumarin, and you smooth it out,
218
780000
1000
للكومارين، و جعله أكثر انسيابية،
13:13
so that you have a nice picture of what the sort of chord, so to speak, of coumarin is.
219
781000
6000
بحيث تكون لدينا صورة جميلة لما هو عليه وتر، إن صح التعبير، الكومارين.
13:19
And then you start cranking the computer to find other molecules,
220
787000
6000
وثم نبدأ تحريك الحاسوب للحصول على جزيئات أخرى،
13:25
related or unrelated, that have the same vibrations.
221
793000
3000
مرتبطة أو غير مرتبطة لها نفس التذبذبات.
13:28
And we actually, in this case, I’m sorry to say,
222
796000
4000
وفي الواقع، في هذه الحالة، أنا آسف لقول ذلك،
13:32
it happened -- it was serendipitous.
223
800000
2000
قد حصل -- كان الأمر سرينديبي.
13:34
Because I got a phone call from our chief chemist
224
802000
3000
لأنني تلقيت اتصالا من رئيس الكيميائيين عندنا
13:37
and he said, look, I’ve just found this such a beautiful reaction,
225
805000
5000
وقال، انظر، لقد وجدت للتو تفاعلا في غاية الجمال،
13:42
that even if this compound doesn’t smell of coumarin,
226
810000
1000
وحتى إن كان هذا المركب لا يشبه في الرائحة الكومارين،
13:43
I want to do it, it’s just such a nifty,
227
811000
3000
أريد أن أقوم به، إنه في غاية الأناقة،
13:46
one step -- I mean, chemists have weird minds --
228
814000
3000
خطوة واحدة -- أقصد، الكيميائيون لديهم عقول غريبة --
13:49
one step, 90 percent yield, you know, and you get this lovely
229
817000
4000
خطوة واحدة، تم الحصول على 90 في المئة، تعلمون، وتحصل على هذا
13:53
crystalline compound. Let us try it.
230
821000
2000
المركب البلوري الرائع. دعونا نجربه.
13:55
And I said, first of all, let me do the calculation on that compound, bottom right,
231
823000
4000
وقلت، أولا وقبل كل شيء، دعني أقوم بالحسابات على هذا المركب، فورا،
13:59
which is related to coumarin, but has an extra pentagon inserted into the molecule.
232
827000
6000
والذي هو مرتبط بالكومارين، لكن لديه مخمس زائد مدمج في الجزيئة.
14:05
Calculate the vibrations, the purple spectrum is that new fellow,
233
833000
5000
حساب التذبذبات، الطيف البنفسجي هو المركب الجديد،
14:10
the white one is the old one.
234
838000
1000
الأبيض هو القديم.
14:11
And the prediction is it should smell of coumarin.
235
839000
4000
والتوقع هو، أنه يجب أن يعطي رائحة الكومارين.
14:15
They made it ... and it smelled exactly like coumarin.
236
843000
8000
نجحوا في ذلك .. وهو يعطي نفس رائحة الكومارين تماما.
14:23
And this is our new baby, called tonkene.
237
851000
5000
وهذا صغيرنا، يدعى تونكين.
14:28
You see, when you’re a scientist, you’re always selling ideas.
238
856000
2000
ترون، حين تكون عالما، تبيع الأفكار دائما.
14:30
And people are very resistant to ideas, and rightly so.
239
858000
4000
والناس في غاية المقاومة للأفكار، وعلى نحو صحيح إذن:
14:34
Why should new ideas be accepted?
240
862000
2000
لماذا يجب قبول الأفكار الجديدة؟
14:36
But when you put a little 10-gram vial on the table in front of perfumers
241
864000
6000
لكن حين تضعون قارورة 10 غرامات صغيرة على الطاولة أمام العطارين
14:42
and it smells like coumarin, and it isn’t coumarin,
242
870000
2000
وتعطي نفس رائحة الكومارين، لكنها ليست كومارين،
14:44
and you’ve found it in three weeks,
243
872000
2000
وقد حصلتم عليها في ثلاثة أسابيع،
14:46
this focuses everybody’s mind wonderfully.
244
874000
3000
هذا يشد انتباه الجميع بروعة.
14:49
(Laughter)
245
877000
1000
(ضحك)
14:50
(Applause)
246
878000
6000
(تصفيق)
14:56
And people often ask me, is your theory accepted?
247
884000
4000
والناس عادة يسألونني، هل نظريتك مقبولة؟
15:00
And I said, well, by whom? I mean most, you know -- there’s three attitudes:
248
888000
5000
فأقول، حسنا، من طرف من؟ أقصد الأغلب، تعرفون -- هناك 3 مواقف:
15:05
You’re right, and I don’t know why, which is the most rational one at this point.
249
893000
4000
أنت على حق، ولا أعرف لماذا، وهو الأكثر منطقية في هذه النقطة.
15:09
You’re right, and I don’t care how you do it, in a sense;
250
897000
4000
أنت على حق، ولا أهتم لكيفية قيامك بذلك، نوعا ما؛
15:13
you bring me the molecules, you know.
251
901000
1000
تأتيني بالجزيئات، تعرفون.
15:14
And: You’re completely wrong, and I’m sure you’re completely wrong.
252
902000
3000
و: أنت مخطئ بالكامل، وأنا متاكد تماما أنك على خطأ.
15:17
OK? Now, we’re dealing with people who only want results,
253
905000
3000
طيب؟ الآن، نحن نتعامل مع أشخاص لا يريدون سوى النتائج ،
15:20
and this is the commercial world.
254
908000
2000
وهذا هو عالم التجارة.
15:22
And they tell us that even if we do it by astrology, they’re happy.
255
910000
5000
ويخبروننا أنه حتى لو قمنا بذلك عن طريق التنجيم، فهم سعداء.
15:27
But we’re not actually doing it by astrology.
256
915000
3000
لكننا لسنا نقوم بها عن طريق التنجيم بالفعل.
15:30
But for the last three years, I’ve had what I consider to be
257
918000
2000
لكن في السنوات الثلاث الأخيرة، توفرت لي ما اعتبرها
15:32
the best job in the entire universe, which is to put my hobby --
258
920000
5000
أحسن وظيفة في العالم كله، وهي أن أستغل هوايتي --
15:37
which is, you know, fragrance and all the magnificent things --
259
925000
2000
والتي هي، تعرفون، العطور وكل الأمور العظيمة --
15:39
plus a little bit of biophysics, a small amount of self-taught chemistry
260
927000
5000
مع القليل من الفيزياء الحيوية، والقليل من الكيمياء التي تعلمتها ذاتيا
15:44
at the service of something that actually works.
261
932000
2000
في خدمة شيء يعمل بالفعل.
15:46
Thank you very much.
262
934000
1000
شكرا جزيلا لكم.
15:47
(Applause)
263
935000
1000
(تصفيق)
ABOUT THE SPEAKER
Luca Turin - NoseBiophysicist Luca Turin studies the science of smell. He's the author of Perfumes: The Guide, and the subject of Chandler Burr's 2003 book The Emperor of Scent. His next project: developing an artificial nose.
Why you should listen
Biophysicist Luca Turin studies the science of smell. He's a leading proponent of the vibrational theory of smell -- the idea that when our noses pick up a scent, we're reacting to the vibrational properties of the molecule we're smelling. (This is in opposition to the shape theory of smell, which imagines smelly molecules fitting into conveniently shaped receptors in our noses.)
His work on olfactory reception and the prediction of what a particular molecule will smell like has led to an interesting line of work: designing new fragrances and flavor molecules, as part of the firm Flexitral, where he is CTO. Coming up, he'll be part of a team in Biomedical Engineering at MIT, headed by Professor Shuguang Zhang, to develop an artificial nose made with natural receptors as part of DARPA's just-launched RealNose program.
He's the author of several books on scent, including Perfumes: The Guide and The Secret of Scent, and is the subject of Chandler Burr's 2003 book The Emperor of Scent.
Luca Turin | Speaker | TED.com