Potrivit Live Science, oamenii de știință au observat pentru prima dată într-un sistem biologic o stare de materie numită „hiperuniformitate dezordonată”. Descoperirea a fost făcută de cercetătorii de la Princeton și Universitatea Washington, care studiază conurile - celule responsabile de percepția culorii - la ochii de pui.

După cum au explicat, puii și alte păsări care sunt cele mai active în timpul zilei au patru tipuri de conuri care răspund la culorile violet, verde, albastru și roșu și un al cincilea tip care detectează diferite niveluri de lumină. Fiecare soi de con are o dimensiune și compoziție diferită și toate se află într-un singur strat de țesut de pe retină.

Tipar înfundat

Sursa imaginii: Pixabay

În timp ce multe animale au conurile lor aranjate în tipare specifice - cum ar fi insectele, de exemplu, al căror model este hexagonal -, celulele ochilor de pui par să fie aranjate într-o manieră complet dezordonată. Cercetătorii au creat apoi un model matematic care imită aranjarea conurilor acestor păsări, descoperind că de fapt au o configurație curios organizată.

Potrivit oamenilor de știință, în jurul fiecărui con este o zonă de excludere care împiedică celulele din aceeași varietate să se apropie prea mult unele de altele. Aceasta înseamnă că fiecare tip de con are o aranjare uniformă specifică, în timp ce cele cinci tipare ale celor cinci tipuri de celule diferite sunt dispuse neregulat unul pe celălalt.

Ordine în haos?

Model care imită modelul de ochi al puiului Sursa imaginii: Reproducere / Universitatea Princeton

Potrivit cercetătorilor, acest lucru se datorează faptului că conurile vin în dimensiuni diferite, ceea ce face ca sistemul să adopte o stare ordonată. Prin urmare, neputând adopta un aranjament regulat, în ciuda faptului că prezintă un model neregulat, sistemul trebuie să fie cât mai uniform posibil. De aici starea de hiperuniformitate dezordonată care, în cazul puiilor, servește probabil pentru a pătrunde în mod uniform.

Materialele în această stare se comportă ca cristalele, deoarece mențin densitatea de particule constantă pe distanțe lungi. Totuși, această stare se comportă și ca un lichid, întrucât proprietățile sale fizice sunt aceleași în toate direcțiile. Aceeași stare a fost observată în sisteme precum plasmă simplă și heliu lichid, dar aceasta este probabil prima dată când a fost găsită într-un sistem biologic.

Și cât de important este toate acestea, trebuie să te întrebi! Cercetătorii au explicat că inginerii se pot baza pe această nouă stare pentru a crea noi circuite optice și detectoare de lumină sensibile sau rezistente la anumite lungimi de undă.

Diferite stări ale materiei

Sursa imaginii solide, lichide și gazoase : Shutterstock

Dar, lăsând ochii puii deoparte, care este această poveste exotică a materiei? Este posibil să fi aflat în școală că, în principiu, există trei stări de materie: solid, lichid și gazos. În conformitate cu Today I Find Out, fiecare are caracteristici diferite și sunt definite în funcție de densitatea și structura moleculelor care alcătuiesc un anumit element.

Astfel, în solide moleculele sunt foarte apropiate unele de altele, iar volumul lor rămâne fix. Solidele își păstrează, de asemenea, forma și există două tipuri principale dintre ele, amorfe - cum este cazul plasticului - și cristaline, cum este cazul gheții. În lichide, moleculele nu sunt la fel de strânse ca în starea solidă și, deși forma elementelor este variabilă, volumul rămâne constant.

Lampa cu plasmă Sursa imaginii: Reproducere / Wikipedia

Deja în gaze, moleculele sunt încă mai puțin împreună, nu au o formă fixă ​​și volumul lor este variabil. Pe lângă aceste trei stări - solide, lichide și gazoase - există încă plasmă care, la fel ca gazele, nu are o structură fixă ​​sau un volum definit. Diferența în acest caz este că particulele lor sunt încărcate electric și, prin urmare, pot produce un câmp magnetic și pot conduce electricitate.

Materia într-o stare exotică este cea care încalcă una sau mai multe dintre condițiile clasice, cum ar fi faptul că are o masă negativă sau nu este atras de gravitație, de exemplu. Ceea ce au observat cercetătorii în ochii puii se încadrează în această descriere.