Поищите извращение усиков в Викисловаре, бесплатном словаре. |
Извращение усиков , часто называемое в контексте просто извращением , представляет собой геометрическое явление, обнаруживаемое в спиральных структурах, таких как усики растений , при которых формируется спиральная структура, которая разделена на две части с противоположной хиральностью , с переходом между ними в середине. . [1] Подобное явление часто можно наблюдать в изогнутых спиральных кабелях, таких как шнуры телефонных трубок. [2]
Явление было известно Чарльз Дарвин , [3] , который писал в 1865 году,
Усик ... неизменно скручивается в одной части в одном направлении, а в другой - в противоположном ... Эта любопытная и симметричная структура была замечена несколькими ботаниками, но не получила достаточного объяснения. [4]
Термин «усиковое извращение» был придуман Горили и Табором в 1998 году на основе слова « извращение», встречающегося в научной литературе XIX века. «Извращение» - это переход от одной хиральности к другой, и было известно Джеймсу Клерку Максвеллу , который приписал его топологу Дж. Б. Листингу . [3] [5]
Извращение усика можно рассматривать как пример спонтанного нарушения симметрии , при котором напряженная структура усика принимает конфигурацию с минимальной энергией при сохранении нулевого общего скручивания. [1]
Извращение усиков изучено как экспериментально, так и теоретически. Gerbode et al. провели экспериментальные исследования свертывания усиков огурца . [6] [7] Подробное исследование простой модели физики извращения усиков было проведено Макмилленом и Горили в начале 2000-х годов. [1] Лю и др. в 2014 году показали, что «переход от спиральной формы к полуспиральной, а также количество изгибов зависит от отношения высоты к ширине поперечного сечения полосы». [2]
Обобщенные извращения усиков были предложены Сильвой и др., Чтобы включить извращения, которые могут быть внутренне произведены в эластичных филаментах, что приводит к множеству геометрических форм и динамических свойств. [8]
Ссылки [ править ]
- ^ a b c Макмиллен; Гориели (2002). «Извращение усиков в стержнях с искривленной поверхностью». Журнал нелинейной науки . 12 (3): 241. Bibcode : 2002JNS .... 12..241M . CiteSeerX 10.1.1.140.352 . DOI : 10.1007 / s00332-002-0493-1 .
- ^ a b Liu, J .; Huang, J .; Вс, Т .; Бертольди, К .; Кларк, Д.Р. (2014). «Структурный переход от спиралей к полуспиралам» . PLoS ONE . 9 (4): e93183. Bibcode : 2014PLoSO ... 993183L . DOI : 10.1371 / journal.pone.0093183 . PMC 3997338 . PMID 24759785 .
- ^ a b Ален Гориели (2013). «Инверсия, вращение и извращение в механической биологии: от микроскопической анизотропии к макроскопической хиральности» (PDF) . п. 9.
- ^ Чарльз Дарвин, «О движениях и привычках вьющихся растений», Журнал Линнеевского общества , 1865 г.
- ^ Джеймс Клерк Максвелл (1873). Трактат об электричестве и магнетизме . Оксфорд: Clarendon Press.
Операция перехода от одной системы к другой называется Листингом
Извращение
.
Отражение объекта в зеркальном отображении - это искаженное изображение объекта.
- ^ Gerbode, SJ; Puzey, JR; McCormick, AG; Махадеван, Л. (2012). «Как огуречный усик изгибается и перекручивается» . Наука . 337 (6098): 1087–91. Bibcode : 2012Sci ... 337.1087G . DOI : 10.1126 / science.1223304 . PMID 22936777 .
- ^ Geraint Джонс (30 августа 2012). «Ученые раскрывают секреты усиков вьющихся растений» . Хранитель.
- ^ Сильва, Педро ES; Trigueiros, Joao L .; Trindade, Ana C .; Симоэс, Рикардо; Dias, Ricardo G .; Годиньо, Мария Елена; Абреу, Фернао Вистуло де (30 марта 2016 г.). «Извращения с изюминкой» . Научные отчеты . 6 : 23413. Bibcode : 2016NatSR ... 623413S . DOI : 10.1038 / srep23413 . PMC 4812244 . PMID 27025549 .
См. Также [ править ]
- Спиральный рост
- Hemihelix
Внешние ссылки [ править ]
- СМИ, связанные с извращением Tendril на Викискладе?
- Изображение извращения усика в усике Bryonia dioica крупным планом, автор Майкл Беккер.