Tendril perversion
_(2).jpg)
Tendrilperversion är ett geometriskt fenomen som ibland observeras i spiralformade strukturer där spiralens riktning övergår mellan vänsterhänt och högerhänt. En sådan omkastning av kiralitet ses vanligen i spiralformade växtrankor och telefonsladdar .
Fenomenet var känt för Charles Darwin , som skrev 1865,
En ranka ... blir alltid vriden i en del i en riktning, och i en annan del i motsatt riktning... Denna märkliga och symmetriska struktur har uppmärksammats av flera botaniker, men har inte förklarats tillräckligt.
Termen "tendril perversion" myntades av Alain Goriely och Michael Tabor 1998 baserat på ordet perversion som finns i 1800-talets vetenskapliga litteratur. "Perversion" är en övergång från en chiralitet till en annan och var känd för James Clerk Maxwell , som tillskrev den till topologen J. B. Listing .
Tendrilperversion kan ses som ett exempel på spontan symmetribrott , där den ansträngda strukturen hos rankan antar en konfiguration av minimal energi samtidigt som den bevarar noll total vridning.
Tendrilperversion har studerats både experimentellt och teoretiskt. Gerbode et al. har gjort experimentella studier av lindningen av gurkrankor . En detaljerad studie av en enkel modell av rankornas perversions fysik gjordes av McMillen och Goriely i början av 2000-talet. Liu et al. visade 2014 att "övergången från en spiralformad till en hemihelisk form, såväl som antalet perversioner, beror på förhållandet mellan höjd och bredd av remsans tvärsnitt."
Generaliserade ranka perversioner lades fram av Silva et al., för att inkludera perversioner som i sig kan produceras i elastiska filament, vilket leder till en mångfald av geometrier och dynamiska egenskaper.
Se även
externa länkar
-
Media relaterade till Tendril perversion på Wikimedia Commons - En närbild av en ranka perversion i en ranka av Bryonia dioica av Michael Becker
