Усиковое извращение - Tendril perversion

Эта статья о геометрическом явлении. Для порнографического жанра, см щупальце эротика.
Усик Bryonia dioica демонстрируя извращение усиков
Cucurbita pepo демонстрируя извращение усиков
Шнур телефонной трубки с извращением усиков
Извращение усиков при освобождении и новый тип извращений, получаемый с подарочными лентами

Усик извращения, часто называемый в контексте просто извращение, - геометрическое явление, обнаруженное в спиральный структуры, такие как завод усики, в котором образуется спиральная структура, разделенная на два участка противоположных хиральность, с переходом между ними посередине.[1] Подобное явление часто можно наблюдать в изогнутых спиральных кабелях, таких как телефонная трубка шнуры.[2]

Явление было известно Чарльз Дарвин,[3] который писал в 1865 г.,

Усик ... неизменно скручивается в одной части в одном направлении, а в другой - в противоположном ... Эта любопытная симметричная структура была замечена несколькими ботаниками, но не получила достаточного объяснения.[4]

Термин «усиковое извращение» был придуман Гориели и Табором в 1998 году на основе слова извращение найдено в научной литературе XIX века. «Извращение» - это переход от одной хиральности к другой, и было известно Джеймс Клерк Максвелл, который приписал это тополог J. B. Листинг.[3][5]

Извращение усиков можно рассматривать как пример спонтанное нарушение симметрии, в котором деформированная структура усика принимает конфигурация минимальной энергии при сохранении нулевого общего скручивания.[1]

Извращение усиков изучено экспериментально и теоретически. Gerbode et al. провели экспериментальные исследования намотки огурец усики.[6][7] Детальное 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 разнообразию геометрии и динамических свойств.[8]

использованная литература

  1. ^ а б 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. Дои:10.1007 / s00332-002-0493-1.
  2. ^ а б 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. Дои:10.1371 / journal.pone.0093183. ЧВК  3997338. PMID  24759785.
  3. ^ а б Ален Гориели (2013). «Инверсия, вращение и извращение в механической биологии: от микроскопической анизотропии к макроскопической хиральности» (PDF). п. 9.
  4. ^ Чарльз Дарвин, «О движениях и привычках вьющихся растений», Журнал Линнеевского общества, 1865.
  5. ^ Джеймс Клерк Максвелл (1873). Трактат об электричестве и магнетизме. Оксфорд: Clarendon Press. Операция перехода от одной системы к другой вызывается Листингом, Извращение. Отражение объекта в зеркальном отображении - это искаженное изображение объекта.
  6. ^ Gerbode, S.J .; Puzey, J. R .; McCormick, A.G .; Махадеван, Л. (2012). "Как огуречный усик сворачивается и перекручивается". Наука. 337 (6098): 1087–91. Bibcode:2012Научный ... 337.1087G. Дои:10.1126 / science.1223304. PMID  22936777.
  7. ^ Герайнт Джонс (30 августа 2012 г.). «Ученые раскрывают секреты усиков вьющихся растений». Хранитель.
  8. ^ Silva, Pedro E. S .; Trigueiros, Joao L .; Trindade, Ana C .; Симоэс, Рикардо; Dias, Ricardo G .; Годиньо, Мария Хелена; Абреу, Фернао Вистуло де (30 марта 2016 г.). "Извращения с изюминкой". Научные отчеты. 6: 23413. Bibcode:2016НатСР ... 623413S. Дои:10.1038 / srep23413. ЧВК  4812244. PMID  27025549.

Смотрите также

внешние ссылки