Вчені виявляють екзотичний стан речовини в курячих очах
Як повідомляє Live Science, вчені вперше спостерігали в біологічній системі стан речовини, яке називали "невпорядкованою гіперуніформністю". Висновок був зроблений дослідниками Принстонського та Вашингтонського університетів, які вивчали шишки - клітини, відповідальні за сприйняття кольорів - у курячих очах.
Як вони пояснили, у курей та інших птахів, які найбільш активні протягом дня, є чотири типи шишок, які реагують на кольори фіолетовий, зелений, синій та червоний, та п’ятий тип, який виявляє різний рівень освітлення. Кожен сорт шишок має різний розмір і склад, і всі знаходяться в одному шарі тканини на сітківці.
Захаращений візерунок
Незважаючи на те, що у багатьох тварин є шишки, розташовані за певними візерунками - наприклад, комахи, чий малюнок є шестикутним - клітини очей курячих очей розташовані абсолютно невпорядковано. Потім дослідники створили математичну модель, яка імітує розташування конусів цих птахів, виявивши, що вони насправді мають цікаво організовану конфігурацію.
На думку вчених, навколо кожної шишки є область відчуження, яка не дає клітинам одного сорту занадто близько наближатися один до одного. Це означає, що кожен тип конуса має специфічне рівномірне розташування, тоді як п’ять візерунків з п’яти різних типів клітин розташовані однаково одна одна від одної.
Порядок в хаосі?
На думку дослідників, це тому, що шишки бувають різної величини, що ускладнює систему прийняття впорядкованого стану. Тому, не маючи змоги прийняти звичайну домовленість, незважаючи на виявлення неправильної структури, система повинна бути максимально рівномірною. Звідси і стан невпорядкованої гіперерівномірності, що у випадку курей, ймовірно, служить для того, щоб світло проникало рівномірно.
Матеріали в такому стані поводяться як кристали, оскільки вони підтримують стійку щільність частинок на великих відстанях. Однак цей стан також поводиться як рідина, оскільки його фізичні властивості однакові у всіх напрямках. Такий самий стан вже спостерігався в таких системах, як проста плазма і рідкий гелій, але це, мабуть, перший раз, коли його виявили в біологічній системі.
І як важливо все це, ви мусите задуматися! Дослідники пояснили, що інженери можуть будувати цей новий стан для створення нових оптичних ланцюгів та детекторів світла, чутливих або стійких до певної довжини хвилі.
Різні стани матерії
Але, не залишаючи очей курей осторонь, що це за екзотичний стан матерії? Можливо, ви дізналися в школі, що в основному існує три стани речовини: тверда, рідка і газоподібна. Згідно з даними I Today Out Out, кожна з них має різні характеристики, і вони визначаються відповідно до щільності та структури молекул, що складають певний елемент.
Таким чином, у твердих тілах молекули дуже близькі один до одного і їх об'єм залишається фіксованим. Тверді речовини також зберігають свою форму, і існує два основних їх типи: аморфний - як у випадку з пластиком - і кристалічний, як у випадку з льодом. У рідинах молекули розташовані не так близько, як у твердому стані, і хоча форма елементів мінлива, об'єм залишається постійним.
Вже в газах молекули ще менше разом, вони не мають фіксованої форми і об'єм їх мінливий. Крім цих трьох станів - твердого, рідкого та газоподібного - ще є плазма, яка, як і гази, не має фіксованої структури чи визначеного об’єму. Різниця в цьому випадку полягає в тому, що їх частинки електрично заряджені і тому можуть виробляти магнітне поле і проводити електрику.
Матерія в екзотичному стані - це те, що порушує одну або кілька класичних умов, наприклад, мати негативну масу або не бути притягнутою до тяжкості, наприклад. Те, що спостерігали дослідники в очах курей, потрапляє в цей опис.
