Птицы, возможно, используют для ориентации квантовые процессы в своих глазах
В отличие от шрёдингеровского кота, птицы могут оказаться настоящими, а не вымышленными квантовыми животными.
Глазная жидкость — точнее, клетки, находящиеся в ней, — у птиц могут продлевать квантовую запутанность для того, чтобы дать им возможность воспринимать линии магнитного поля Земли.
Свет, взаимодействующий с рецепторами в глазу птиц, приводит к появлению там двух молекул с неспаренными электронами. Спины этих электронов связаны между собой квантовой запутанностью. Если взаиморасположение спинов подвержено влиянию земного магнитного поля, то эта пара неспаренных электронов может вызвать химические изменения в птичьем глазу, причём такие, которые пернатое способно почувствовать.
Это объяснение уже предлагалось учёными, отчаявшимися выяснить, где же в организме птиц находится «компас». Впрочем, если бы только у птиц! Такие же способности, как удалось обнаружить в экспериментах, присущи тем или иным видам внутри любой большой группы позвоночных. А заодно и ракообразных, насекомых и некоторых моллюсков.
Ключом к непонятному местоположению «компаса» может стать тот факт, что у большинства видов (кроме голого землекопа и морской черепахи) «встроенное» магнитное чувство активируется светом. Поэтому квантовое запутывание уже применялось как вариант. Вот только http://www.newscientist.com/article/mg20927963.000-quantum-states-last-longer-in-birds-eyes.html>исследование, проведённое в 2009 году оксфордскими (Великобритания) учёными, показало следующее: для того чтобы птица могла успеть почувствовать взаимодействие электронов с теми или иными веществами в её глазах, такое состояние квантовой запутанности должно длиться как минимум 100 мкс. Проблема здесь в том, что сохранение этого квантового состояния столь долгое время — задача головоломная и для наших физиков. Куда уж тут, казалось бы, птицам.
Работа Захари Уолтерса из Института физики сложных систем общества Макса Планка (Германия) показывает, что взаимодействие между клетками в птичьем глазу и парой электронов позволяет им оставаться в запутанном состоянии дольше при помощи затухающего колебания.
Примерно так же, как автомобиль с амортизаторами растягивает удар подвески о неровность дороги и смягчает его, несколько продлевая колебательные движения, сигнал от пары электронов, взаимодействуя с элементами живой клетки, затухает постепенно, и небольшие колебания остаются (десятки микросекунд) в клетке даже после того, как сама квантовая запутанность пары электронов уже закончилось.
Г-н Уолтерс отмечает: пока мы не изучили механизм этого взаимодействия более глубоко, непонятно, как долго идут такие затухающие колебания. Однако его модель показывает, что с высокой вероятностью можно говорить о 100 мкс.
Если это так, то птицы (и не только) научились использовать квантовые механизмы задолго до того, как мы с вами в невероятных трудах и с вечными «тройками» в зачётках выяснили, что это такое.
Подготовлено по материалам arXiv.
Источник: science.compulenta.ru.
Рейтинг публикации:
|
