فئات: مقالات مميزة » حقائق مثيرة للاهتمام
مرات المشاهدة: 20797
تعليقات على المقال: 0
كيف رائحة المجال الكهرومغناطيسي
في هذه المقالة سوف نتحدث عن "مستقبلات" حية من المجال الكهرومغناطيسي ، حول ما تعلمته الموجات الكهرومغناطيسية في عملية تطور الكائنات الحية ونوع "الأجهزة" لديهم لهذا الغرض.
الموجات الكهرومغناطيسية تتخللنا. طيفها واسع: من أشعة بطول موجي أقل من 10 - 13 مترًا إلى موجات راديو يقاس طولها بالكيلومترات. ومع ذلك ، تستخدم الكائنات الحية للعمليات البيولوجية الضوئية فقط نطاقًا ضيقًا من الطيف الكهرومغناطيسي من 300 إلى 900 نانومتر.
يعمل الغلاف الجوي للأرض على قطع الموجات الكهرومغناطيسية المهددة للحياة من النجوم الخاصة بنا كمرشح. أشعة أقصر من 290 نانومتر ، الأشعة فوق البنفسجية الصلبة ، محاصرة في الطبقات العليا من الغلاف الجوي بواسطة الأوزون ، ويتم امتصاص الإشعاع الأزيز طويل الموجة بواسطة ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء والأوزون.
في عملية التطور ، ظهرت "الحيوانات" في العديد من الحيوانات وحتى النباتات ، التي تلتقط الأشعة من 300 إلى 900 نانومتر ، من بينها - العيون. أصبحت الموجات الكهرومغناطيسية في هذه المنطقة من الطيف تسمى الضوء. صحيح ، فقط نحلة ترى من 300 نانومتر ، إنه ضوء فوق بنفسجي.
نحن البشر لا نرى اللون البنفسجي إلا بأطوال موجية تزيد عن 400 نانومتر ، خارج حدود 750 نانومتر ، تختفي لنا الانعكاسات الأخيرة للون الأحمر ، ومن ثم تبدأ منطقة الأشعة تحت الحمراء ، التي لا يراها سوى بعض الحيوانات الليلية وحتى المخلوقات الغريبة الصغيرة - نصف القردة الساقين ، مع كؤوس الشفط على الأصابع.
دعنا نذهب من خلال الطيف الكهرومغناطيسي غير المرئي ونرى ما "الأجهزة" الحية التي تم الحصول عليها خلال تطور المخلوق من أجل إدراك هذه الحقول الفيزيائية الأكثر شيوعًا في الطبيعة.
بغض النظر عن مدى فحصنا لأصغر الكائنات الحية ، وبغض النظر عن مدى دراستنا للحيوانات والبشر الكبيرة ، لا يمكننا العثور على مستقبلات خاصة تقبل الموجات الكهرومغناطيسية بترددات الراديو. نحن لا نشعر بها ، على الرغم من أنها تؤثر على الحالة العامة للشخص. على ما يبدو ، تصبح الخلايا الحية نفسها مستقبلات لموجات من أطوال مختلفة. كلما كان طول الموجة أقصر ، كان استجابة الجسم لها أكثر وضوحًا.
على سبيل المثال ، تتسبب موجات الراديو التي يبلغ طولها متر في إثارة القرود: فهي تدور رؤوسها في اتجاه مصدرها ، وتبدأ في تجربة الإثارة. من الممكن أن تتفاعل الموجات الراديوية مع التيارات الكهربائية في الخلايا العصبية في الدماغ والجهاز العصبي المحيطي.
يتم توجيه بعض الصور أحادية الخلية فيما يتعلق بمحطة إرسال الراديو لصور معينة ، خاصة إذا كانت قريبة منها. يتم ملاحظة ذلك ، على سبيل المثال ، في تجربة مع لوحات خضراء أوجيلينا ، مرتبة بترتيب صارم في اتجاه هوائي جهاز الإرسال اللاسلكي.
تتسبب التذبذبات الكهرومغناطيسية منخفضة التردد (3 هرتز) بعد 30 دقيقة من التعرض للأرانب التجريبية في زيادة إيقاع القشرة إلى 8-10 هرتز وزيادة سعة ذبذبات الخلايا العصبية في الدماغ بحوالي عامل 2 ، أي ما يصل إلى 70 فولت. مثل هذا الانتهاك للنشاط الكهربائي للدماغ تحت تأثير المجال الكهرومغناطيسي قد تستمر لمدة تصل إلى يومين بعد التعرض.
لا يهتم الناس أيضًا بالحقول الكهرومغناطيسية الصناعية بتردد 10 هرتز ، على الرغم من أنهم لا يشعرون بها. إليك ما أوضحته تجربة مثيرة للاهتمام ، والغرض منها هو مقارنة نشاط وإيقاع حياة الأشخاص الذين تأثروا بحقل كهرومغناطيسي ولم يتعرضوا له.
جرت التجربة في غرفة تحت الأرض واستمرت لمدة شهر. أولئك الذين تعرضوا للإشعاع بالموجات الكهرومغناطيسية الضعيفة لم يعلموا بهذا. إذا استمرت فترة النشاط البشري عادة ، حتى في غرفة مظلمة ، حوالي 25 - 26 ساعة ، ثم تحت تأثير المجال الكهرومغناطيسي زادت هذه الفترة إلى 30 وحتى 40 ساعة ، بدا للناس أن الأمر يستغرق الكثير من اليوم على سطح الأرض.تحت تأثير المجال الكهرومغناطيسي ، تغير أيضا تكوين المنحل بالكهرباء من البول وظيفة إفراز الكلى من الموضوعات.
إذا قللنا تدريجياً من طول الموجات الراديوية ، فسنجد أنفسنا قريبًا في منطقة الأشعة تحت الحمراء ، ونحتل الطيف الكهرومغناطيسي منطقة من 700 إلى 1600 نانومتر. هذه هي أشعة حرارية من مصادر ، مثل الشمس أو الفرن الحار أو المصباح الكهربائي أو النار. نشعر بها مع المستقبلات الحرارية لبشرتنا.
عندما نقرب أيدينا من شخص أو قطة ، سوف نشعر أيضًا بدفء هذه الأشعة. ولكن نحن البشر ، على عكس بعض الحيوانات التي وهبت الطبيعة برادارات ممتازة ، ليس لدينا أجهزة "للرؤية الليلية" الحية التي يمكن أن تمتص الأشعة تحت الحمراء القادمة من جميع الكائنات الحية ، حتى من النباتات. لكن مص الدم ، على سبيل المثال ، في أي وقت من النهار أو الليل تحتاج إلى البحث والعثور على فريسة. بالنسبة لهم ، الأهم من ذلك ليست الأشعة المرئية ، ولكن الأشعة تحت الحمراء ، والتي تتيح لك العثور على جثة ضحاياه في المستقبل عن بعد.
يكتشف علة السرير الأكثر شيوعًا الأجسام ذات درجة حرارة الجسم على مسافة عدة أمتار. يحدث "التأشير الأخير" للكائن من مسافة أقرب - 15 سم ، وكلما اقتربت منه ، يحرك الخطأ "هوائيات" في جميع الاتجاهات. بعد اختيار نقطة شفط ، يقوم بتحويل الجسم بالكامل في الاتجاه الذي تشير إليه "الهوائيات" ويذهب إلى مكان "تصرفات القراصنة" الخاصة به.
مصاصة دماء أخرى - علامة - مجهزة برادار أكثر تقدماً. تسلق إلى طرف ورقة شجرة أو شجيرة ، يرفع الساقين الأمامية ويبدأ في قيادتهم في اتجاهات مختلفة. على الساقين يمكنك التمييز بين التكوينات الدائرية - هذا هو الرادار. يرون الأشعة على بعد أمتار قليلة من المصدر. عندما يقترب منه حيوان أو شخص ذوات الدم الحار ، تسقط القراد عليه وتلدغ في الجلد.
تجربة بسيطة للغاية معروفة. يكفي أن يلصق الشخص رأسه خارج السيارة ، حيث تكتشفه علامة على مسافة عدة أمتار وتبدأ في التحرك في اتجاهه. إذا قمت بإزالة رأسك ، بينما تعمل العلبة المعدنية للآلة كشاشة ، أو توضع على خوذة معدنية ، فإن القراد يفقد الشخص ؛ يسمح له ظهور الرأس من الكابينة مرة أخرى بالعثور على الاتجاه الصحيح. لذلك ، لا يتضمن رادار "taiga robber" إلا في المراحل الأخيرة من البحث عن شخص.
يوجد في أعماق المحيط العديد من الحيوانات التي تستخدم "أجهزة" الرؤية الليلية. تخرج آخر بصيص من الضوء في الماء على عمق 200 متر ، وتستمر الحياة على عمق 10 كيلومترات. تضيء بعض المخلوقات "مشاعلها" ذات اللمعان الأحيائي في الظلام الداكن ، بينما يفضل البعض الآخر ، مع بقائها غير مرئية ، أن تلتقط ضوء الأشعة تحت الحمراء القادم من جميع الكائنات الحية.
الحبار في أعماق البحار ، بالإضافة إلى عيونها العادية ، والتي تشبه إلى حد بعيد في هيكل الإنسان ، لديها أيضا عيون منظار حراري تلتقط أشعة تحت الحمراء. يشبه هيكل العين المنظار الحراري البعد المعتاد ، وهو ينظر إلى الضوء المرئي لنا. هناك يمكنك أيضًا العثور على العدسة والقرنية وشبكية العين. في هذه الشبكية فقط ، يتم تكييف المستقبلات بحيث تتعرف على موجات الأشعة تحت الحمراء ، وبالتالي فإن أشعة الضوء العادية لا تتداخل مع الإشعاع الحراري القادم من الكائنات الحية (الإشعاع ، كل عين منظار حراري مجهزة بمرشح ضوئي خاص يؤخر جميع الأشعة باستثناء الأشعة تحت الحمراء.
الشيء الأكثر إثارة للاهتمام هو أن عيون thermoscopic تقع على الحبار الذيل. تناوب الحبار على شكل رأس ، يبحث عن الحيوانات التي يمكن الاستمتاع بها ، وكذلك الحيوانات المفترسة ، إخوانهم ، على سبيل المثال ، الذين يشاركون في أكل لحوم البشر. نعم ، في بعض الأحيان يكون من المفيد وجود عيون على الذيل ، وخاصة الرؤية الليلية.
في كتابه الشهير "20 عامًا في حوض الاستحمام" ، يلاحظ المستكشف الشهير جورج وو أنه على عمق 5-6 كيلومترات ، في الهاوية المحيطية ، حيث يسود الظلام الأبدي ، قابل السمك بعيون متطورة جيدًا ، وابتسم إلى فتحة الحفش ، لم تتفاعل على الإطلاق مع شعاع مشرق من الكشاف. لماذا إذن لديهم عيون؟ ربما في هذه الحالة ، فقط لرؤية ضوء الأشعة تحت الحمراء وجميع أولئك الذين ينبعث منها؟
تم العثور على خشخيشات سامة للغاية في أمريكا ، والكمامات في آسيا الوسطى. بالنظر إلى هذه الثعابين ، يمكنك العثور على أربعة خياشيم على رؤوسها.على كل جانب ، أحدهما طبيعي والآخر كبير. هذا هو الاكتئاب الكبير بين العين والخياشيم - الرادار ، الحفرة الوجهية. الثعابين وجوده تنتمي إلى عائلة حفرة.
كل ثقب هو تجويف بعمق 6 مم ، يفتح للخارج بفتحة يبلغ قطرها حوالي 3 ملم. يتم تمديد غشاء رقيق في أسفل التجويف. يمكن حساب ما يصل إلى 1500 مستقبِل حراري لكل 1 مم 2 من الغشاء. في جوهرها ، لدينا عين غريبة - كاميرا ذات الثقب بالأشعة تحت الحمراء. ونظرًا لتداخل مجالات الحفريات وتحليل النبضات العصبية التي تدخل الدماغ ككل ، ينشأ نوع من الرؤية المجسمة المكافئة ، مما يسمح للثعبان بتحديد موقع مصدر الحرارة بدقة.
التحقق من دقة موقع مصدر ثعبان من الأشعة تحت الحمراء. حتى لو كانت عينيها مغلقة ، فإن ثعبان الحفرة ، الذي يضرب الفريسة ، مخطئ بما لا يزيد عن 5 درجات. (تتميز كل ضربة بدائرة مظلمة ، عند تقسيم صفري - مصدر إشعاع.)

هذا هو هيكل الحفرة الوجهية للثعبان. هذه الكاميرا عبارة عن كاميرا ذات ثقب حيث تركز الأشعة تحت الحمراء على غشاء الحفرة التي تحتوي على مئات الآلاف من المستقبلات. في هذه الحالة ، يتم ترجمة نبض الحرارة إلى صورة "مرئية" للثعبان.

اتجاه السوطيات يوجلين في مجال الترددات الراديوية. في ظل الظروف العادية ، حركات euglen هي الفوضى. إذا كان هناك مصدر للموجات اللاسلكية ، فإنها توجه الجسم نحو مولد المجال الكهرومغناطيسي.
قد يبدو أن الرادارات التي من صنع الإنسان أكثر حساسية من تلك التي أنشأتها الطبيعة. ومع ذلك ، يكفي مقارنة أحجام هذه الأجهزة ، حيث يصبح من الواضح أن صنع الإنسان ليس طبيعيًا. في رادار اصطناعي ، فإن المرآة التي تجمع أشعة الحرارة على فيلم أسود ساطع يغير من مقاومتها اعتمادًا على درجة الحرارة ، يبلغ قطرها أكثر من 1 متر. قارن هذا العملاق بقطعتين للوجه على رأس ثعبان ، يتم قياس قطرهما بالمليمتر ، وسوف تدرك أن "الجهاز الحي" »لكل وحدة من مساحة thermolocating عدة آلاف من المرات أكثر حساسية.
بين مواقع الأشعة تحت الحمراء ، هناك أجهزة يمكنها ترجمة الأشعة غير المرئية إلى صورة مرئية بسبب التألق. تم العثور على مثل هذه الآلية في عيون العث. تركز الأشعة تحت الحمراء التي تمر عبر نظام بصري معقد على الصباغ ، الذي يعمل تحت تأثير الإشعاع الحراري على تحويل صورة الأشعة تحت الحمراء إلى ضوء مرئي. هذه "الصور" المرئية مبنية مباشرة في العين الليلية. في الليل ، وجدوا بسهولة الزهور التي تنبعث منها أشعة تحت الحمراء.
كيف؟ إنهم "يشمون" المجال الكهرومغناطيسي عالي التردد ويحددون طاقة الإشعاع بالرائحة. وبدلاً من ذلك ، فإنهم يشعرون بأن لديهم رائحة الفخ حتى كميات صغيرة من الأيونات التي تشكلت بعد التعرض لجزيئات الهواء بالأشعة السينية. على ما يبدو ، فقط الفئران تعرف كيف "المجال" الكهرومغناطيسي "تنبعث منه" ...
يوري سيماكوف
وفقًا لمواد مجلة "تكنولوجيا الشباب"
انظر أيضا في electro-ar.tomathouse.com
: