बॅक्टेरियाच्या हेलिकल हालचालीच्या अभ्यासाने आमचे लक्ष वेधून घेतले. जर या जिवाणूच्या शेपटातील प्रेरक शक्ती त्याच्या समोरील प्रवाह ताण द्रवपदार्थ विकृत करण्यास कारणीभूत असेल तर ते पुढे जाऊ शकते.
आपण सर्वाना वेळोवेळी असे वाटते की आपण चिखलात चालत आहोत, परंतु काही प्राण्यांसाठी असेच असते. बरेच जीवाणू द्रवपदार्थांमध्ये फिरतात जे प्रथम घन म्हणून कार्य करतात परंतु नंतर सूक्ष्मजीवांच्या क्रियेने ताणल्यावर प्रवाहित होतात. फ्लोरिडा स्टेट युनिव्हर्सिटीचे हादी मोहम्मदीगौशकी आणि सहकाऱ्यांनी श्लेष्मामध्ये फिरणाऱ्या जीवाणूच्या पोहण्याच्या अनुकरणाच्या प्रयोगात, या उत्पादक तणावपूर्ण द्रवपदार्थांमधून स्वत: ला पुढे नेण्यासाठी जलतरणपटूने दोन प्रमुख उंबरठे ओळखले.
टीमने कॉर्कस्क्रूच्या आकारात 3D-मुद्रित सूक्ष्मजीव मॉडेल तयार केले, ते उच्च-व्हिस्कोसिटी पॉलिमर जेलमध्ये ठेवले आणि ते फिरवण्यासाठी चुंबकीय क्षेत्र वापरले. कण ट्रॅकिंग आणि इमेजिंग तंत्रांचा वापर करून, शास्त्रज्ञांनी नंतर जलतरणपटूचा वेग मोजला आणि त्याच्या सभोवतालच्या प्रवाह क्षेत्राची प्रतिमा काढली. त्यांच्या संशोधनातून असे दिसून आले की जलतरणपटू वळण्यासाठी, द्रवपदार्थाने प्रथम उत्पन्नाच्या ताणावर मात करणे आवश्यक आहे.
द्रवपदार्थाचा प्रवाह व्होल्टेज
द्रवपदार्थाचा प्रवाह ताण नंतर पुरेसा कमी असणे आवश्यक आहे ज्यामुळे जलतरणपटूभोवती लक्षणीय प्रमाणात द्रव फिरू शकेल. दोन्ही परिस्थितींचा परिणाम तेव्हाच होतो जेव्हा जलतरणपटूच्या शेपटीचा जोर आसपासच्या द्रवपदार्थाला विकृत करण्यासाठी पुरेसा मजबूत असेल; नसल्यास, ते स्थिर राहते.
हालचाल सुरू झाल्यानंतर जलतरणपटूच्या कॉर्कस्क्रू शेपटीच्या उतारावरून हालचालीचा वेग निश्चित केला जातो.
या माहितीमुळे गांडुळे जमिनीतील वायुवीजन कसे सुधारतात, फळे खाणारे परजीवी पिकांना कसे संक्रमित करू शकतात आणि हेलिकोबॅक्टर पायलोरी कॉर्कस्क्रू गॅस्ट्रोइंटेस्टाइनल म्यूकोसामध्ये अल्सर कसे बनवतात हे सांगण्यास मदत करू शकते. प्रायोगिक पद्धत भौतिक रचना आणि जैविक गतिशीलतेशी संबंधित जैविक, वैद्यकीय आणि कृषी समस्यांचा अधिक सखोल अभ्यास देखील प्रदान करू शकते जे पूर्वी केवळ सैद्धांतिकदृष्ट्या सोडवता येत होते.
स्रोत: physics.aps.org/articles/v16/s35
Günceleme: 17/03/2023 14:07