ABOUT THE SPEAKER
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.

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.


 

 

More profile about the speaker
Luca Turin | Speaker | TED.com
TED2005

Luca Turin: The science of scent

Лука Турин о науке аромата

Filmed:
621,001 views

Какое знание стоит за совершенством духов? С очарованием и точностью биофизик Лука Турин рассказывает о молекулярном составе и искусстве запахов.
- 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

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
The fragranceаромат that you will smellзапах, you will never be ableв состоянии to smellзапах this way again.
0
0
4000
Аромат, который вы почувствуете,
в таком виде вам больше нигде не встретится.
00:16
It’s a fragranceаромат calledназывается Beyondза ParadiseРай,
1
4000
3000
Это аромат под названием Beyond Paradise,
00:19
whichкоторый you can find in any storeмагазин in the nationнация.
2
7000
3000
он есть в любом магазине страны.
00:22
ExceptКроме here it’s been splitТрещина up in partsчасти by EstСтандартное восточное времяée LauderЛаудер
3
10000
4000
Однако здесь он был разделен на составные
части компанией Estée Lauder
00:26
and by the perfumerпарфюмер who did it, CaliceКалис BeckerBecker,
4
14000
3000
и парфюмером, создавшим его, —
Калисой Беккер,
00:29
and I'm mostбольшинство gratefulблагодарный to them for this.
5
17000
1000
и я очень благодарен им за это.
00:30
And it’s been splitТрещина up in successiveпоследующий bitsбиты and a chordаккорд.
6
18000
4000
Он был разделен
на последовательность нот и гамму.
00:34
So what you’reре smellingобоняние now is the topВверх noteзаметка.
7
22000
2000
То, что вы сейчас нюхаете —
это верхняя нота.
00:36
And then will come what they call the heartсердце, the lushпышный heartсердце noteзаметка.
8
24000
4000
Затем идет так называемая сердцевина,
нота сердца.
00:40
I will showпоказать it to you.
9
28000
3000
Сейчас я вам покажу.
00:43
The EdenЭдем topВверх noteзаметка is namedназванный after the EdenЭдем Projectпроект in the U.K.
10
31000
3000
Доминирующая нотка Эдем названа в честь
Проекта «Эдем» в Великобритании.
00:46
The lushпышный heartсердце noteзаметка, MelaleucaMelaleuca barkлай noteзаметка -- whichкоторый does not containсодержать any MelaleucaMelaleuca barkлай,
11
34000
5000
Сердце, нота коры чайного дерева,
на самом деле не содержит кору чайного дерева,
00:51
because it’s totallyполностью forbiddenзапрещено.
12
39000
3000
Потому что это абсолютно запрещено.
00:54
And after that, the completeполный fragranceаромат.
13
42000
3000
И, наконец, база, конечная нота аромата.
00:57
Now what you are smellingобоняние is a combinationсочетание of --
14
45000
3000
То, что вы нюхаете, это соединение —
01:00
I askedспросил how manyмногие moleculesмолекулы there were in there, and nobodyникто would tell me.
15
48000
4000
я спросил, сколько молекул в этом аромате,
и никто мне не ответил.
01:04
So I put it throughчерез a G.C., a Gasгаз Chromatographхроматограф that I have in my officeофис,
16
52000
5000
Поэтому я пропустил его через газовый
хроматограф в моем офисе
01:09
and it’s about 400.
17
57000
3000
и обнаружил около 400.
01:12
So what you’reре smellingобоняние is severalнесколько hundredсто moleculesмолекулы
18
60000
3000
Поэтому то, что вы нюхаете, —
это несколько сотен молекул,
01:15
floatingплавающий throughчерез the airвоздух, hittingударять your noseнос.
19
63000
3000
парящих в воздухе
и сталкивающихся с вашим носом.
01:18
And do not get the impressionвпечатление that this is very subjectiveсубъективный.
20
66000
4000
И не думайте, что эти впечатления
субъективны.
01:22
You are all smellingобоняние prettyСимпатичная much the sameодна и та же thing, OK?
21
70000
4000
Вы все нюхаете примерно
то же самое, хорошо?
01:26
SmellЗапах has this reputationрепутации of beingявляющийся somewhatв некотором роде differentдругой for eachкаждый personчеловек.
22
74000
4000
Запах известен тем, что люди
воспринимают его по-разному.
01:30
It’s not really trueправда.
23
78000
1000
Но это совсем не так.
01:31
And perfumeryпарфюмерия showsшоу you that can’t be trueправда,
24
79000
2000
И парфюмерия доказывает,
что это неправда,
01:33
because if it were like that it wouldnWouldn’t be an artИзобразительное искусство, OK?
25
81000
6000
ведь если бы это было так,
она не была бы искусством, верно?
01:39
Now, while the smellзапах waftsвеет over you, let me tell you the historyистория of an ideaидея.
26
87000
4000
Пока запах доносится до вас, позвольте
рассказать вам историю одной идеи.
01:43
Everything that you’reре smellingобоняние in here
27
91000
4000
Всё, что вы нюхаете здесь,
01:47
is madeсделал up of atomsатомы that come from what I call
28
95000
2000
состоит из атомов,
которые находятся в той области
01:49
the Upperверхний Eastвосток SideБоковая сторона of the periodicпериодический tableТаблица -- a niceхороший, safeбезопасно neighborhoodокрестности.
29
97000
3000
периодической таблицы, которую я называю
Верхне-Восточной стороной —
01:52
(LaughterСмех)
30
100000
4000
хороший безопасный райончик. (Смех)
01:56
You really donдон’t want to leaveоставлять it if you want to have a careerкарьера in perfumeryпарфюмерия.
31
104000
3000
Вам не следует покидать его, если вы
хотите сделать карьеру в парфюмерии.
01:59
Some people have triedпытался in the 1920s
32
107000
2000
Некоторые попытались в 1920-х годах
02:01
to addДобавить things from the badПлохо partsчасти, and it didnА не было’t really work.
33
109000
4000
добавить элементы из плохих областей,
и это не сработало.
02:05
These are the five5 atomsатомы from whichкоторый just about everything
34
113000
2000
Вот пять атомов,
из которых состоит почти всё,
02:07
that you’reре going to smellзапах in realреальный life, from coffeeкофе to fragranceаромат, are madeсделал of.
35
115000
6000
что вы нюхаете в реальной жизни —
от кофе до духов.
02:13
The topВверх noteзаметка that you smelledпахло at the very beginningначало,
36
121000
2000
Верхняя нота, которую вы нюхали
в самом начале, —
02:15
the cut-grassвырезать-трава greenзеленый, what we call in perfumeryпарфюмерия -- they’reре weirdстранный termsсроки --
37
123000
4000
это зелёная скошенная трава, как мы
называем её в парфюмерии —
у нас довольно странные термины —
02:19
and this would be calledназывается a greenзеленый noteзаметка,
38
127000
2000
и она называется зелёной ноткой,
02:21
because it smellsзапахи of something greenзеленый, like cutпорез grassтрава.
39
129000
2000
потому что она пахнет
чем-то зелёным, вроде травы.
02:23
This is cis-цис-3-hexene--hexene-1-ol-ол. And I had to learnучить chemistryхимия on the flyлетать
40
131000
7000
Это цис-3-гексен-1-ол.
Мне пришлось на ходу учить химию
02:30
in the last threeтри yearsлет. A very expensiveдорогая highвысокая schoolшкола chemistryхимия educationобразование.
41
138000
6000
последние три года.
Школьный курс химии стоит дорого.
02:36
This has sixшесть carbonуглерод atomsатомы, so "hexaгекса," hexene-hexene-1-ol-ол.
42
144000
4000
Молекула имеет шесть атомов углерода,
поэтому и называется «гекса», гексанол.
02:40
It has one doubleдвойной bondсвязь, it has an alcoholалкоголь on the endконец,
43
148000
4000
Есть одна двойная связь,
и символ спирта в конце,
02:44
so it’s "olола," and that’s why they call it cis-цис-3-hexene--hexene-1-ol-ол.
44
152000
3000
поэтому это спирт,
и называется он цис-3-гексенол.
02:47
Onceоднажды you figureфигура this out, you can really impressвпечатление people at partiesстороны.
45
155000
3000
Как только вы поймете это, вы можете
поражать людей на вечеринках.
02:50
This smellsзапахи of cutпорез grassтрава. Now, this is the skeletonскелет of the moleculeмолекула.
46
158000
4000
Это пахнет скошенной травой.
Вот он, скелет молекулы.
02:54
If you dressплатье it up with atomsатомы, hydrogenводород atomsатомы --
47
162000
3000
Если вы нарядите его атомами,
атомами водорода —
02:57
that’s what it looksвыглядит like when you have it on your computerкомпьютер --
48
165000
2000
вот как он выглядит у вас на компьютере —
02:59
but actuallyна самом деле it’s sortСортировать of more like this, in the senseсмысл that the atomsатомы have a certainопределенный
49
167000
4000
на самом деле он больше похож вот на это,
в том смысле, что атомы имеют определённую
03:03
sphereсфера that you cannotне могу penetrateпроникать. They repelотталкивать.
50
171000
3000
окружность, в которую нельзя проникнуть.
Они сопротивляются.
03:06
OK, now. Why does this thing smellзапах of cutпорез grassтрава, OK?
51
174000
6000
Хорошо, продолжим. Почему молекула
пахнет скошенной травой?
03:12
Why doesnБезразлично’t it smellзапах of potatoesкартофель or violetsфиалки? Well, there are really two theoriesтеории.
52
180000
6000
Почему она не пахнет картофелем
или фиалками? Существуют две теории.
03:18
But the first theoryтеория is: it mustдолжен be the shapeформа.
53
186000
4000
Первая теория: причина в форме.
03:22
And that’s a perfectlyв совершенстве reasonableразумный theoryтеория in the senseсмысл that
54
190000
2000
И это вполне приемлемая теория, потому что
03:24
almostпочти everything elseеще in biologyбиология worksработает by shapeформа.
55
192000
2000
почти всё остальное в биологии
работает по форме.
03:26
EnzymesФерменты that chewжевать things up, antibodiesантитела, it’s all, you know,
56
194000
4000
Ферменты, растворяющие вещества,
антитела, — это всё соответствие
03:30
the fitпоместиться betweenмежду a proteinбелок and whateverбез разницы it is grabbingзахватывая, in this caseдело a smellзапах.
57
198000
6000
между белком и тем, на что он влияет,
в данном случае на запах.
03:36
And I will try and explainобъяснять to you what’s wrongнеправильно with this notionпонятие.
58
204000
3000
Я постараюсь объяснить вам,
что не так с этой идеей.
03:39
And the other theoryтеория is that we smellзапах molecularмолекулярная vibrationsвибрации.
59
207000
3000
Вторая теория: мы нюхаем
молекулярные колебания.
03:42
Now, this is a totallyполностью insaneненормальный ideaидея.
60
210000
2000
Это совершенно безумная идея.
03:44
And when I first cameпришел acrossчерез it in the earlyрано '90s, I thought my predecessorпредшественник,
61
212000
4000
Когда я впервые наткнулся на неё в начале 90-х,
я подумал, что мои предшественники,
03:48
MalcolmМалькольм DysonDyson and Bobбоб WrightРайт, had really takenвзятый leaveоставлять of theirих sensesчувств,
62
216000
3000
Малкольм Дайсон и Боб Райт,
действительно сошли с ума,
03:51
and I’llЛ.Л. explainобъяснять to you why this was the caseдело.
63
219000
3000
и я объясню вам, почему я так решил.
03:54
HoweverОднако, I cameпришел to realizeпонимать graduallyпостепенно that they mayмай be right --
64
222000
3000
Со временем я, однако, начал думать,
что они могут быть правы —
03:57
and I have to convinceубеждать all my colleaguesколлеги that this is so, but I’m workingза работой on it.
65
225000
3000
и я должен в этом убедить моих коллег,
над чем я и работаю.
04:00
Here’s how shapeформа worksработает in normalнормальный receptorsрецепторы.
66
228000
6000
Вот как форма работает
при нормальных рецепторах.
04:06
You have a moleculeмолекула comingприход in, it getsполучает into the proteinбелок, whichкоторый is schematicсхематический here,
67
234000
5000
Молекула попадает внутрь, затрагивает белок,
что схематически показано здесь,
04:11
and it causesпричины this thing to switchпереключатель, to turnочередь, to moveпереехать in some way
68
239000
5000
и заставляет его вращаться
и отклоняться, двигаться,
04:16
by bindingпереплет in certainопределенный partsчасти.
69
244000
4000
сжимаясь в некоторых местах.
04:20
And the attractionПривлечение, the forcesсил, betweenмежду the moleculeмолекула and the proteinбелок
70
248000
2000
Сила притяжения между молекулой и белком
04:22
causeпричина the motionдвижение. This is a shape-basedформировать на основе ideaидея.
71
250000
5000
вызывает движение. В этом суть теории формы.
04:27
Now, what’s wrongнеправильно with shapeформа is summarizedрезюмировать in this slideгорка.
72
255000
4000
Ошибочность этой теории
представлена на этом слайде.
04:31
The way --I--Я expectожидать everybodyвсе to memorizeвыучить наизусть these compoundsсоединений.
73
259000
5000
Вот — и я надеюсь,
вы все запомните эти соединения.
04:36
This is one pageстраница of work from a chemistхимик’s workbookрабочая тетрадь, OK?
74
264000
5000
Это страница из рабочей тетради
химика, ясно?
04:41
WorkingЗа работой for a fragranceаромат companyКомпания.
75
269000
2000
Работающего на парфюмерную компанию.
04:43
He’s makingизготовление 45 moleculesмолекулы, and he’s looking for a sandalwoodсандаловое дерево,
76
271000
3000
Он составляет 45 молекул
и ищет сандаловое дерево,
04:46
something that smellsзапахи of sandalwoodсандаловое дерево.
77
274000
1000
что-либо, пахнущее сандаловым деревом.
04:47
Because there’s a lot of moneyДеньги in sandalwoodsсандаловые.
78
275000
2000
Ведь сандаловое дерево
приносит хороший доход.
04:49
And of these 45 moleculesмолекулы, only 4629 actuallyна самом деле smellsзапахи of sandalwoodсандаловое дерево.
79
277000
7000
Из этих 45 молекул только 4 629
пахнет сандаловым деревом.
04:56
And he putsпуты an exclamationвосклицание markотметка, OK? This is an awfulужасный lot of work.
80
284000
3000
Он помечает её восклицательным знаком.
Это громадная работа.
04:59
This actuallyна самом деле is roughlyгрубо, in man-yearsчеловеко-лет of work, 200,000 dollarsдолларов roughlyгрубо,
81
287000
5000
На самом деле, это годовая работа человека,
получающего около 200 000 долларов в год,
05:04
if you keep them on the lowнизкий salariesзарплата with no benefitsвыгоды.
82
292000
4000
при самом маленьком окладе без надбавок.
05:08
So this is a profoundlyглубоко inefficientнеэффективный processобработать.
83
296000
2000
Но это довольно неэффективный процесс.
05:10
And my definitionопределение of a theoryтеория is, it’s not just something
84
298000
3000
А по моему определению теории,
она должна не только
05:13
that you teachучат people; it’s laborтруд, работа savingэкономия.
85
301000
2000
учить людей, но и облегчать их труд.
05:15
A theoryтеория is something that enablesпозволяет you to do lessМеньше work.
86
303000
3000
Теория должна позволять вам
выполнять меньше работы.
05:18
I love the ideaидея of doing lessМеньше work. So let me explainобъяснять to you why -- a very simpleпросто factфакт
87
306000
6000
Мне нравится идея работать меньше.
Позвольте вам это объяснить.
05:24
that tellsговорит you why this shapeформа theoryтеория really does not work very well.
88
312000
5000
Вот простой факт, объясняющий некоторую
несостоятельность теории формы.
05:29
This is cis-цис-3-hexene--hexene-1-ol-ол. It smellsзапахи of cutпорез grassтрава.
89
317000
5000
Это цис-3-гексен-1-ол.
Он пахнет скошенной травой.
05:34
This is cis-цис-3-hexene--hexene-1-thiol-тио, and this smellsзапахи of rottenгнилой eggsяйца, OK?
90
322000
7000
А это цис-3-гексен-1-тиол,
и он пахнет тухлыми яйцами.
05:41
Now, you will have noticedзаметил that vodkaводка never smellsзапахи of rottenгнилой eggsяйца.
91
329000
5000
Вы, естественно, знаете, что водка
никогда не пахнет тухлыми яйцами.
05:46
If it does, you put the glassстакан down, you go to a differentдругой barбар.
92
334000
4000
И если она вдруг ими пахнет, вы
оставляете бокал и идёте в другой бар.
05:50
This is -- in other wordsслова, we never get the O-HОЙ --
93
338000
5000
Другими словами, мы не имеем дело с O-H —
05:55
we never mistakeошибка it for an S-HSH, OK?
94
343000
3000
мы не должны его путать S-H, согласны?
05:58
Like, at no concentrationконцентрация, even pureчистый, you know,
95
346000
3000
Даже неконцентрированный, чистый этанол,
06:01
if you smeltплавить pureчистый ethanolспирт этиловый, it doesnБезразлично’t smellзапах of rottenгнилой eggsяйца.
96
349000
3000
если вы его нюхаете,
не пахнет тухлыми яйцами.
06:04
ConverselyНаоборот, there is no concentrationконцентрация at whichкоторый the sulfurсера compoundсоединение will smellзапах like vodkaводка.
97
352000
7000
С другой стороны, нет такой концентрации,
при которой соединение серы будет пахнуть водкой.
06:11
It’s very hardжесткий to explainобъяснять this by molecularмолекулярная recognitionпризнание.
98
359000
4000
Это очень трудно объяснить
на молекулярном уровне.
06:15
Now, I showedпоказал this to a physicistфизик friendдруг of mineмой who has a profoundглубокий distasteотвращение
99
363000
2000
Я показал это моему другу физику,
испытывающему глубокое отвращение
06:17
for biologyбиология, and he saysговорит, "That’s easyлегко! The things are a differentдругой colorцвет!"
100
365000
4000
к биологии, и он сказал:
«Это легко! Они ведь разного цвета!»
06:21
(LaughterСмех)
101
369000
5000
(Смех)
06:26
We have to go a little beyondза that. Now let me explainобъяснять why vibrationalвибрационный theoryтеория has
102
374000
5000
Для нас же важно другое. Позвольте
объяснить, почему теория вибрации
06:31
some sortСортировать of interestинтерес in it. These moleculesмолекулы, as you saw in the beginningначало,
103
379000
4000
интересуется этим.
У этих молекул, как вы видели вначале,
06:35
the buildingздание blocksблоки had springsпружины connectingсоединительный them to eachкаждый other.
104
383000
2000
строительные блоки соединены
друг с другом пружинами.
06:37
In factфакт, moleculesмолекулы are ableв состоянии to vibrateвибрировать at a setзадавать of frequenciesчастоты
105
385000
3000
Молекулы могут вибрировать
на определённых частотах,
06:40
whichкоторый are very specificконкретный for eachкаждый moleculeмолекула and for the bondsоблигации connectingсоединительный them.
106
388000
4000
которые специфичны
для каждой молекулы и её связей.
06:44
So this is the soundзвук of the O-HОЙ stretchпротяжение, translatedпереведенный into the audibleслышимый rangeассортимент.
107
392000
8000
Это звук участка O-H,
переведённый на слышимый диапазон.
06:53
S-HSH, quiteдовольно a differentдругой frequencyчастота.
108
401000
2000
Участок S-H имеет другую частоту.
06:55
Now, this is kindсвоего рода of interestingинтересно, because it tellsговорит you
109
403000
4000
Это довольно интересно,
это наталкивает нас
06:59
that you should be looking for a particularконкретный factфакт, whichкоторый is this:
110
407000
3000
на исследование следующих фактов:
07:02
nothing in the worldМир smellsзапахи like rottenгнилой eggsяйца exceptКроме S-HSH, OK?
111
410000
4000
ничто в мире не пахнет
тухлыми яйцами кроме S-H, так?
07:06
Now, FactФакт B: nothing in the worldМир has that frequencyчастота exceptКроме S-HSH.
112
414000
7000
Теперь, факт Б: ничто в мире не имеет
ту же частоту, что и S-H.
07:13
If you look on this, imagineпредставить a pianoпианино keyboardклавиатура.
113
421000
2000
Чтобы понять это, представьте себе
клавиатуру фортепиано.
07:15
The S-HSH stretchпротяжение is in the middleсредний of a partчасть of the keyboardклавиатура
114
423000
4000
Участок S-H находится
в середине части клавиатуры,
07:19
that has been, so to speakговорить, damagedповрежденный,
115
427000
2000
которая была как бы повреждена,
07:21
and there are no neighboringблизлежащий notesзаметки, nothing is closeЗакрыть to it.
116
429000
3000
с ней по соседству нет никаких нот.
07:24
You have a uniqueуникальный smellзапах, a uniqueуникальный vibrationвибрация.
117
432000
2000
Вы имеете дело с уникальным
запахом и вибрацией.
07:26
So I wentотправился searchingпоиск when I startedначал in this gameигра
118
434000
2000
И я продолжал поиски,
07:28
to convinceубеждать myselfсебя that there was any degreeстепень of plausibilityправдоподобие
119
436000
3000
чтобы убедить себя в том,
что эта сумасшедшая идея
07:31
to this wholeвсе crazyпсих storyистория.
120
439000
2000
имеет право на существование.
07:33
I wentотправился searchingпоиск for a typeтип of moleculeмолекула, any moleculeмолекула,
121
441000
3000
Я искал тип молекулы,
какую угодно молекулу,
07:36
that would have that vibrationвибрация and that -- the obviousочевидный predictionпрогнозирование
122
444000
5000
вибрация которой была бы такой же, —
и, очевидно,
07:41
was that it should absolutelyабсолютно smellзапах of sulfurсера.
123
449000
2000
она должна была бы пахнуть серой.
07:43
If it didnА не было’t, the wholeвсе ideaидея was toastтост, and I mightмог бы as well moveпереехать on to other things.
124
451000
6000
Если же она ей не пахнет, вся эта идея —
просто чепуха, и я могу заняться чем-то другим.
07:49
Now, after searchingпоиск highвысокая and lowнизкий for severalнесколько monthsмесяцы,
125
457000
4000
Я искал повсюду на протяжении
нескольких месяцев
07:53
I discoveredобнаруженный that there was a typeтип of moleculeмолекула calledназывается a Boraneборан
126
461000
5000
и обнаружил, что существуют молекулы
под названием бораны,
07:58
whichкоторый has exactlyв точку the sameодна и та же vibrationвибрация.
127
466000
2000
имеющие такую же вибрацию.
08:00
Now the good newsНовости is, Boranesборанах you can get holdдержать of.
128
468000
3000
Хорошая новость: бораны можно достать.
08:03
The badПлохо newsНовости is they’reре rocketракета fuelsтопливо.
129
471000
3000
Плохая новость: это ракетное топливо.
08:06
MostНаиболее of them explodeвзрываться spontaneouslyспонтанно in contactконтакт with airвоздух,
130
474000
3000
Большинство из них самопроизвольно
взрываются при контакте с воздухом,
08:09
and when you call up the companiesкомпании, they only give you minimumминимальный ten10 tonsтонны, OK?
131
477000
4000
и если вы обзвоните продавцов,
они предложат вам минимум 10 тонн.
08:13
(LaughterСмех)
132
481000
3000
(Смех)
08:16
So this was not what they call a laboratory-scaleлабораторная experimentэксперимент,
133
484000
3000
Это нельзя было назвать
лабораторным экспериментом,
08:19
and they wouldnWouldn’t have likedпонравилось it at my collegeколледж.
134
487000
2000
и людям в моём колледже
это бы не понравилось.
08:21
HoweverОднако, I managedудалось to get a holdдержать of a Boraneборан eventuallyв итоге, and here is the beastзверь.
135
489000
8000
Однако в конце концов мне удалось
заполучить бораны, вот эта штуковина.
08:29
And it really does have the sameодна и та же -- if you calculateподсчитывать,
136
497000
2000
И она на самом деле имеет
одинаковую — если подсчитать,
08:31
if you measureизмерение the vibrationalвибрационный frequenciesчастоты, they are the sameодна и та же as S-HSH.
137
499000
4000
если измерить частоту вибрации,
она такая же, как и у S-H.
08:35
Now, does it smellзапах of sulfurсера? Well, if you go back in the literatureлитература,
138
503000
5000
Пахнет ли она серой?
Если мы обратимся к литературе,
08:40
there’s a man who knewзнал more about Boranesборанах than anyoneкто угодно
139
508000
3000
мы найдём человека, который знал
о боранах больше, чем кто-либо
08:43
aliveв живых then or sinceпоскольку, AlfredАльфред StockАкции, he synthesizedсинтезированный all of them.
140
511000
5000
когда-либо, — Альфред Сток,
он синтезировал каждый из них.
08:48
And in an enormousогромный 40-page-page paperбумага in GermanНемецкий he saysговорит, at one pointточка --
141
516000
6000
И в огромном 40-страничном труде на немецком
в один прекрасный момент он говорит —
08:54
my wifeжена is GermanНемецкий and she translatedпереведенный it for me --
142
522000
3000
моя жена немка, и она мне это перевела —
08:57
and at one pointточка he saysговорит, "ganzGanz widerlichwiderlich GeruchGeruch,"
143
525000
2000
в одном месте он говорит: «ganz widerlich Geruch»,
08:59
an "absolutelyабсолютно repulsiveотталкивающий smellзапах," whichкоторый is good. Reminiscentнапоминающий of hydrogenводород sulfideсульфид.
144
527000
6000
т.е. «абсолютно отвратительный запах»,
что хорошо. Напоминает сероводород.
09:05
So this factфакт that Boranesборанах smellзапах of sulfurсера
145
533000
3000
Тот факт, что бораны пахнут серой,
09:08
had been knownизвестен sinceпоскольку 1910, and utterlyвконец forgottenзабытый untilдо 1997, 1998.
146
536000
7000
был известен с 1910 года
и полностью забыт к 1997, 1998.
09:15
Now, the slightнезначительный flyлетать in the ointmentмазь is this: that
147
543000
4000
Ложкой дёгтя в бочке мёда является то,
09:19
if we smellзапах molecularмолекулярная vibrationsвибрации, we mustдолжен have a spectroscopeспектроскоп in our noseнос.
148
547000
5000
что, если мы нюхаем молекулярные вибрации,
у нас в носу должен быть спектроскоп.
09:24
Now, this is a spectroscopeспектроскоп, OK, on my laboratoryлаборатория benchскамейка.
149
552000
5000
Вот спектроскоп, находящийся
на моём лабораторном столе.
09:29
And it’s fairСправедливая to say that if you look up somebodyкто-то’s noseнос,
150
557000
2000
Честно говоря, если вы осмотрите
человеческий нос,
09:31
you’reре unlikelyвряд ли to see anything resemblingпохожий this.
151
559000
3000
вы не сможете там найти
что-либо вроде этого.
09:34
And this is the mainглавный objectionвозражение to the theoryтеория.
152
562000
2000
И это главное возражение данной теории.
09:36
OK, great, we smellзапах vibrationsвибрации. How? All right?
153
564000
5000
Пускай мы нюхаем вибрации.
Но каким образом? Как?
09:41
Now when people askпросить this kindсвоего рода of questionвопрос, they neglectпренебрежение something,
154
569000
2000
Когда люди задают этот вопрос,
они не учитывают тот факт,
09:43
whichкоторый is that physicistsфизики are really cleverумная, unlikeВ отличие от biologistsбиологам.
155
571000
4000
что физики очень умны,
не так, как биологи.
09:47
(LaughterСмех)
156
575000
3000
(Смех)
09:50
This is a jokeшутка. I’m a biologistбиолог, OK?
157
578000
2000
Шутка. Я биолог, понятно?
09:52
So it’s a jokeшутка againstпротив myselfсебя.
158
580000
1000
Так что я смеюсь над самим собой.
09:53
Bobбоб JacklovichJacklovich and JohnДжон Lambягненок at Fordброд Motorдвигатель CompanyКомпания,
159
581000
3000
Боб Джеклович и Джон Лэм из компании Форд,
09:56
in the daysдней when Fordброд Motorдвигатель was spendingрасходы vastогромный amountsсуммы of moneyДеньги
160
584000
2000
в те времена, когда Форд
тратил огромные деньги
09:58
on fundamentalфундаментальный researchисследование, discoveredобнаруженный a way
161
586000
4000
на фундаментальные исследования,
открыли способ
10:02
to buildстроить a spectroscopeспектроскоп that was intrinsicallyв действительности nano-scaleнано-масштаба.
162
590000
4000
построения спектроскопа нано-масштаба.
10:06
In other wordsслова, no mirrorsзеркала, no lasersлазеры, no prismsпризмы, no nonsenseбред какой то,
163
594000
3000
Другими словами, без зеркал,
лазеров, призм, без всего этого,
10:09
just a tinyкрошечный deviceустройство, and he builtпостроен this deviceустройство. And this deviceустройство usesиспользования electronэлектрон tunnelingтуннелирование.
164
597000
5000
лишь маленький прибор, и он соорудил его.
Прибор использует туннелирование электронов.
10:14
Now, I could do the danceтанец of electronэлектрон tunnelingтуннелирование,
165
602000
3000
Я мог бы вам показать
электронное туннеллирование,
10:17
but I’veве doneсделанный a videoвидео insteadвместо, whichкоторый is much more interestingинтересно. Here’s how it worksработает.
166
605000
5000
но вместо этого я сделал намного более
интересное видео. Вот как это работает.
10:22
ElectronsЭлектроны are fuzzyнечеткий creaturesсущества, and they can jumpПрыгать acrossчерез gapsпробелы,
167
610000
4000
Электроны интересно устроены,
они могут перепрыгивать щели,
10:26
but only at equalравный energyэнергия. If the energyэнергия differsотличается, they can’t jumpПрыгать.
168
614000
5000
но только при равной энергии.
Если энергия разная, они не смогут прыгнуть.
10:31
UnlikeВ отличие от us, they wonвыиграл’t fallпадать off the cliffутес.
169
619000
2000
В отличии от нас, они не упадут с обрыва.
10:33
OK. Now. If something absorbsпоглощает the energyэнергия, the electronэлектрон can travelпутешествовать.
170
621000
7000
Хорошо. Если что-либо поглощает энергию,
электрон может перемещаться.
10:40
So here you have a systemсистема, you have something --
171
628000
3000
Здесь у вас есть система, что-то —
10:43
and there’s plentyмного of that stuffматериал in biologyбиология --
172
631000
1000
в биологии есть много таких вещей —
10:44
some substanceвещество givingдающий an electronэлектрон, and the electronэлектрон triesпытается to jumpПрыгать,
173
632000
5000
некоторое вещество,
позволяющее электрону прыгнуть,
10:49
and only when a moleculeмолекула comesвыходит alongвдоль that has the right vibrationвибрация
174
637000
4000
и только если попадается
молекула с нужной вибрацией,
10:53
does the reactionреакция happenслучаться, OK?
175
641000
2000
происходит реакция.
10:55
This is the basisоснова for the deviceустройство that these two guys at Fordброд builtпостроен.
176
643000
4000
Это суть прибора, сооружённого
этими ребятами из компании Форд.
10:59
And everyкаждый singleОдин partчасть of this mechanismмеханизм is actuallyна самом деле plausibleправдоподобный in biologyбиология.
177
647000
7000
И каждая часть этого механизма
имеет право на существование в биологии.
11:06
In other wordsслова, I’veве takenвзятый off-the-shelfс полки componentsкомпоненты,
178
654000
1000
Другими словами, я взял готовые компоненты
11:07
and I’veве madeсделал a spectroscopeспектроскоп.
179
655000
2000
и создал спектроскоп.
11:09
What’s niceхороший about this ideaидея, if you have a philosophicalфилософский bentизогнутый of mindразум,
180
657000
4000
Эта идея хороша тем, что, если у вас
философский склад ума,
11:13
is that then it tellsговорит you that the noseнос,
181
661000
2000
вы поймёте, что нос,
11:15
the earухо and the eyeглаз are all vibrationalвибрационный sensesчувств.
182
663000
3000
ухо и глаз настроены
на восприятие вибраций.
11:18
Of courseкурс, it doesnБезразлично’t matterдело, because it could alsoтакже be that they’reре not.
183
666000
4000
Конечно, это неважно, ведь они могут
и не быть таковыми.
11:22
But it has a certainопределенный --
184
670000
1000
Но в этой идее —
11:23
(LaughterСмех)
185
671000
2000
(Смех) —
11:25
-- it has a certainопределенный ringкольцо to it whichкоторый is attractiveпривлекательный to people
186
673000
4000
в ней есть что-то такое,
что привлекает людей,
11:29
who readчитать too much 19th-centuryго века GermanНемецкий literatureлитература.
187
677000
4000
читающих слишком много
немецкой литературы 19 века.
11:33
And then a magnificentвеликолепный thing happenedполучилось:
188
681000
1000
А затем произошло замечательное событие —
11:34
I left academiaакадемия and joinedприсоединился the realреальный worldМир of businessбизнес,
189
682000
6000
я оставил академию
и присоединился к миру бизнеса,
11:40
and a companyКомпания was createdсозданный around my ideasидеи
190
688000
3000
и вокруг моих идей образовалась компания,
11:43
to make newновый moleculesмолекулы usingс помощью my methodметод,
191
691000
3000
создающая новые молекулы,
используя мой метод,
11:46
alongвдоль the linesлинии of, let’s put someoneкто то elseеще’s moneyДеньги where your mouthрот is.
192
694000
4000
что-то вроде «подкрепления
моих слов чужими делами».
11:50
And one of the first things that happenedполучилось was
193
698000
4000
Первым нашим шагом было следующее:
11:54
we startedначал going around to fragranceаромат companiesкомпании
194
702000
2000
мы обращались в парфюмерные компании,
11:56
askingпросить for what they neededнеобходимый, because, of courseкурс,
195
704000
4000
спрашивая об их нуждах, ведь, естественно,
12:00
if you could calculateподсчитывать smellзапах, you donдон’t need chemistsхимики.
196
708000
2000
если вы можете рассчитать запах,
вам не нужны химики.
12:02
You need a computerкомпьютер, a Macмакинтош will do it, if you know how to programпрограмма the thing right,
197
710000
4000
Вам нужен лишь компьютер, Mac подойдёт,
если вы знаете, как верно разработать запах.
12:06
OK? So you can try a thousandтысяча moleculesмолекулы,
198
714000
4000
Вы можете испробовать тысячи молекул,
12:10
you can try ten10 thousandтысяча moleculesмолекулы in a weekendвыходные,
199
718000
3000
вы можете испробовать десятки тысяч
молекул за выходные,
12:13
and then you only tell the chemistsхимики to make the right one.
200
721000
3000
а затем просто попросить химиков
получить нужную.
12:16
And so that’s a directнепосредственный pathдорожка to makingизготовление newновый odorantsотдушки.
201
724000
4000
Это прямой путь к созданию
новых пахучих веществ.
12:20
And one of the first things that happenedполучилось was
202
728000
1000
Первое, что мы сделали, —
12:21
we wentотправился to see some perfumersпарфюмеры in FranceФранция --
203
729000
2000
мы поехали переговорить с некоторыми
парфюмерами во Франции —
12:23
and here’s where I do my CharlesЧарльз FleischerФлейшер impressionвпечатление --
204
731000
2000
и здесь я делаю выражение лица
а-ля Чарльз Флейшер —
12:25
and one of them saysговорит, "You cannotне могу make a coumarinкумарин."
205
733000
4000
и один из них говорит:
«Вы не можете создать кумарин».
12:29
He saysговорит to me, "I betделать ставку you cannotне могу make a coumarinкумарин."
206
737000
3000
Он говорит мне: «ёМогу поспорить,
вы не сможете создать кумарин».
12:32
Now, coumarinкумарин is a very commonобщий thing, a materialматериал,
207
740000
4000
Кумарин — довольно простое вещество
12:36
in fragranceаромат whichкоторый is derivedполученный from a beanбоб that comesвыходит from Southюг AmericaАмерика.
208
744000
3000
с ароматом, полученное из особого
южноамериканского боба.
12:39
And it is the classicклассический syntheticсинтетический aromaаромат chemicalхимическая, OK?
209
747000
4000
Это типичный синтетический ароматизатор.
12:43
It’s the moleculeмолекула that has madeсделал menлюди’s fragrancesароматы
210
751000
4000
Именно эта молекула позволяет
мужским ароматам пахнуть так,
12:47
smellзапах the way they do sinceпоскольку 1881, to be exactточный.
211
755000
3000
как они пахнут, с 1881 года,
если быть точным.
12:50
And the problemпроблема is it’s a carcinogenканцероген.
212
758000
3000
Проблема в том, что это канцероген.
12:53
So nobodyникто likesнравится particularlyв частности to -- you know, aftershaveлосьон после бритья with carcinogensканцерогены.
213
761000
6000
Никому бы особенно не понравился
лосьон после бритья с канцерогенами.
12:59
(LaughterСмех)
214
767000
2000
(Смех)
13:01
There are some recklessопрометчивый people, but it’s not worthстоимость it, OK?
215
769000
3000
Есть безрассудные люди,
но это того не стоит, согласны?
13:04
So they askedспросил us to make a newновый coumarinкумарин. And so we startedначал doing calculationsвычисления.
216
772000
5000
Они попросили нас создать новый кумарин.
И мы начали подсчёты.
13:09
And the first thing you do is you calculateподсчитывать the vibrationalвибрационный spectrumспектр
217
777000
3000
Первое, что вы делаете, —
это рассчитываете вибрационный спектр
13:12
of coumarinкумарин, and you smoothгладкий; плавный it out,
218
780000
1000
кумарина, затем распределяете его,
13:13
so that you have a niceхороший pictureкартина of what the sortСортировать of chordаккорд, so to speakговорить, of coumarinкумарин is.
219
781000
6000
чтобы иметь точную картину гаммы кумарина.
13:19
And then you startНачало crankingраскрутка the computerкомпьютер to find other moleculesмолекулы,
220
787000
6000
Затем вы садитесь за компьютер
в поисках других молекул,
13:25
relatedСвязанный or unrelatedнесвязанный, that have the sameодна и та же vibrationsвибрации.
221
793000
3000
связанных или не связанных,
имеющих подобные вибрации.
13:28
And we actuallyна самом деле, in this caseдело, I’m sorry to say,
222
796000
4000
В данном случае, к моему сожалению,
13:32
it happenedполучилось -- it was serendipitousсвязанный со счастливым случаем.
223
800000
2000
это получилось по чистой случайности.
13:34
Because I got a phoneТелефон call from our chiefглавный chemistхимик
224
802000
3000
Мне позвонил наш главный химик
13:37
and he said, look, I’veве just foundнайденный this suchтакие a beautifulкрасивая reactionреакция,
225
805000
5000
и сказал: «Слушай, я только что наткнулся
на одну прекрасную реакцию,
13:42
that even if this compoundсоединение doesnБезразлично’t smellзапах of coumarinкумарин,
226
810000
1000
и даже если этот состав
не пахнет кумарином,
13:43
I want to do it, it’s just suchтакие a niftyщегольской,
227
811000
3000
я хочу получить его, он такой стильный,
13:46
one stepшаг -- I mean, chemistsхимики have weirdстранный mindsумов --
228
814000
3000
один лишь шаг, — химики
довольно странные люди —
13:49
one stepшаг, 90 percentпроцент yieldУступать, you know, and you get this lovelyпрекрасный
229
817000
4000
один шаг, 90-процентная гарантия,
и мы получим вот это
13:53
crystallineкристаллический compoundсоединение. Let us try it.
230
821000
2000
прозрачное соединение. Давай попробуем».
13:55
And I said, first of all, let me do the calculationрасчет on that compoundсоединение, bottomдно right,
231
823000
4000
Я сказал, что в первую очередь хотел бы
сделать расчёт этого соединения, внизу справа,
13:59
whichкоторый is relatedСвязанный to coumarinкумарин, but has an extraдополнительный pentagonпятиугольник insertedвставленный into the moleculeмолекула.
232
827000
6000
который похож на кумарин, но имеет
дополнительный пятиугольник в молекуле.
14:05
Calculateподсчитывать the vibrationsвибрации, the purpleпурпурный spectrumспектр is that newновый fellowчеловек,
233
833000
5000
Затем я рассчитал колебания, фиолетовым
цветом обозначен наш новый приятель,
14:10
the whiteбелый one is the oldстарый one.
234
838000
1000
белым — старый.
14:11
And the predictionпрогнозирование is it should smellзапах of coumarinкумарин.
235
839000
4000
По прогнозу он должен пахнуть кумарином.
14:15
They madeсделал it ... and it smelledпахло exactlyв точку like coumarinкумарин.
236
843000
8000
Они создали его...
и он имел запах именно кумарина.
14:23
And this is our newновый babyдетка, calledназывается tonkenetonkene.
237
851000
5000
Вот наше новое детище
под названием тонкин.
14:28
You see, when you’reре a scientistученый, you’reре always sellingпродажа ideasидеи.
238
856000
2000
Если вы учёный,
вы постоянно продаёте идеи.
14:30
And people are very resistantрезистентный to ideasидеи, and rightlyправильно so.
239
858000
4000
Но люди противятся новым идеям,
и это понятно.
14:34
Why should newновый ideasидеи be acceptedпринято?
240
862000
2000
С какой стати мы должны
принимать новые идеи?
14:36
But when you put a little 10-gram-gram vialфлакон on the tableТаблица in frontфронт of perfumersпарфюмеры
241
864000
6000
Но когда вы кладёте маленький 10-граммовый
флакон на стол перед парфюмерами,
14:42
and it smellsзапахи like coumarinкумарин, and it isnISN’t coumarinкумарин,
242
870000
2000
и он пахнет кумарином,
хоть это и не сам кумарин,
14:44
and you’veве foundнайденный it in threeтри weeksнедель,
243
872000
2000
но вы раздобыли его за три недели,
14:46
this focusesфокусирует everybodyвсе’s mindразум wonderfullyчудесно.
244
874000
3000
это прекрасно привлекает
всеобщее внимание.
14:49
(LaughterСмех)
245
877000
1000
(Смех)
14:50
(ApplauseАплодисменты)
246
878000
6000
(Аплодисменты)
14:56
And people oftenдовольно часто askпросить me, is your theoryтеория acceptedпринято?
247
884000
4000
Люди часто спрашивают меня:
«Является ли твоя теория принятой?»
15:00
And I said, well, by whomкого? I mean mostбольшинство, you know -- there’s threeтри attitudesотношения:
248
888000
5000
А я говорю: «Принятой кем?»
Я имею в виду, есть три точки зрения.
15:05
You’reре right, and I donдон’t know why, whichкоторый is the mostбольшинство rationalрациональный one at this pointточка.
249
893000
4000
Ты прав, и я не знаю, почему — это наиболее
рациональный подход в данном случае.
15:09
You’reре right, and I donдон’t careзабота how you do it, in a senseсмысл;
250
897000
4000
Ты прав, и мне всё равно,
как ты получаешь это вещество, —
15:13
you bringприносить me the moleculesмолекулы, you know.
251
901000
1000
просто принеси мне эти молекулы.
15:14
And: You’reре completelyполностью wrongнеправильно, and I’m sure you’reре completelyполностью wrongнеправильно.
252
902000
3000
Последняя — ты абсолютно не прав,
я уверен, что ты ошибаешься.
15:17
OK? Now, we’reре dealingдело with people who only want resultsРезультаты,
253
905000
3000
Мы имеем дело с людьми,
которые хотят только результатов,
15:20
and this is the commercialкоммерческая worldМир.
254
908000
2000
на этом построен коммерческий мир.
15:22
And they tell us that even if we do it by astrologyастрология, they’reре happyсчастливый.
255
910000
5000
Они говорят нам: «Даже если вы
используете астрологию, мы счастливы».
15:27
But we’reре not actuallyна самом деле doing it by astrologyастрология.
256
915000
3000
Но мы, конечно, не прибегаем к астрологии.
15:30
But for the last threeтри yearsлет, I’veве had what I considerрассматривать to be
257
918000
2000
На протяжении последних трёх лет
я занимаюсь
15:32
the bestЛучший jobработа in the entireвсе universeвселенная, whichкоторый is to put my hobbyхобби --
258
920000
5000
лучшей работой во вселенной,
которая является и моим хобби, —
15:37
whichкоторый is, you know, fragranceаромат and all the magnificentвеликолепный things --
259
925000
2000
это ароматы и все эти великолепные вещи —
15:39
plusплюс a little bitнемного of biophysicsбиофизика, a smallмаленький amountколичество of self-taughtсамоучка chemistryхимия
260
927000
5000
плюс немного биофизики,
немного самостоятельно выученной химии
15:44
at the serviceоказание услуг of something that actuallyна самом деле worksработает.
261
932000
2000
на службе чему-то, что реально работает.
15:46
Thank you very much.
262
934000
1000
Большое спасибо.
15:47
(ApplauseАплодисменты)
263
935000
1000
(Аплодисменты)
Translated by Olga Dmitrochenkova
Reviewed by Yuliya Degtyaryova

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
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.

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.


 

 

More profile about the speaker
Luca Turin | Speaker | TED.com