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鸽子为什么不会走失由于它会量子力学

2020-01-04 22:18:48  阅读:2948 作者:责任编辑NO。杜一帆0322

————【精彩文章回忆】————

二战期间,英国皇家空军的一架轰炸机“鲍特号”在炮火中受伤,紧迫迫降在英国邻近的北海上,四名机组人员落入冰冷的水中,释放了他们仅有的期望——一只小小的信鸽温格。温格挣扎着从坠机的油污中飞向天空,几个小时后,她疲乏地出现在皇家信鸽部分的士官面前,失事的机组人员获救了,温格也因而取得英国的狄肯勋章。

温格是怎样找到自己鸽房的呢?牛津大学化学系研讨员丹尼尔·卡特尼格说,她或许正在运用量子力学的原理来导航。卡特尼格在一个研讨自由基对机制(radical pairs)的实验室作业,此机制以为动物眼睛内的磁受体被光子激活时会发生一对自旋相关的自由基,每个自由基都有一个不成对电子,自由基和外界磁场的相互作用能够引起不同方式的自旋相关,然后使动物能够“看到”磁场。

此前人们对鸟类惊人的导航才能百思不得其解,猜测它们或许是经过嗅觉、偏振光、地标回忆乃至星星来导航。最奇葩的是有个澳大利亚教授,为屎壳郎量身定制了必定帽子,挡住它的视界,然后发现屎壳郎原来是使用银河系的星光导航,兴冲冲地推着粪球回家,为此取得了搞笑诺贝尔奖。

上世纪六十年代,一位德国科学家才偶尔发现鸟类是经过磁场来导航的,随后科学家们开端张狂查找动物的磁受体,分别在鳟鱼的鼻子,鸽子和母鸡的喙,以及一些鸟类耳朵旁的茸毛里,发现了铁粒子等磁性分子。但研讨发现,这些铁分子是免疫细胞而不是感觉细胞,然后动摇了磁分子导航的理论,科学家们转而开端研讨另一个或许的机制——自由基对。

研讨发现,在鸟类、蝴蝶、果蝇、青蛙和人类的视网膜中有一种被称为隐花色素(CRY)的光敏蛋白,当光照耀蛋白质时,会发生同步旋转的自由基对,对地球磁场十分灵敏,地球磁场以特定视点作用于这对电子时,能够改动它们的自旋状况,影响隐花色素蛋白的反应时间。当平行的地磁场穿过弧形视网膜时,坐落视网膜不同方位的隐花色素接受到的磁场方向不同,会形成不同区域隐花色素蛋白活性的差异,然后影响对光的感知。因为不同纬度下地磁场和地平面的夹角不同,这种感光差异不只包含方向,还能反映出所在的纬度方位,这在某种程度上预示着鸟儿能够“看到”方向和纬度信息,它们自带了一套先进的量子力学显现体系,所以能精确地找到自己的家!

跟着科学研讨的不断深入,或许有朝一日人类视网膜上的隐花色素蛋白也能够被加强,然后使咱们在味觉、视觉、听觉、嗅觉和触觉外,具有真实的第六感——磁觉,那时分咱们就可经过量子力学的原理看到地球磁场的方向,新年放假的时分,妈妈就再也不会忧虑我找不到回家的路了。

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