運動粒子被首次發現能遠距離交互
- 發佈時間：2016-04-14 01:29:54 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報北京4月13日電 （記者劉霞）科學家們一直知道，小的物質粒子能通過電、化學或磁效應彼此施加影響。但據美國麻省理工學院（MIT）官網消息，美國和墨西哥科學家最近發現，運動的粒子即使距離很遠，也能相互作用，這一交互完全基於它們的運動且適用於各類運動粒子——無論是活體細胞還是磁性金屬粒子，此項發現有助於人造活性物質的研製。
研究負責人、MIT材料科學和工程學副教授阿爾弗雷德-亞歷山大·卡特茲解釋稱，在包括鳥類的群集行為等在內的活動系統中，每個成員只對附近其他成員做出反應，但會得到一個跨越很大區域的總體模式。我們現在發現，流體介質中的細胞，甚至細胞內運動的微型結構都表現出了同樣的動作。
在試驗中，研究人員將少量幾微米寬、大小與某些細胞相當的磁金屬微粒子散落于大量大小相當的無生命粒子中，並懸浮在水中。當施加一個旋轉磁場時，金屬粒子開始自旋，這種自旋粒子即使間隔為其大小數十倍的距離，最終也會朝彼此靠近。
卡特茲説，儘管已有很多關於活性粒子間交互作用的研究，但很少有實驗對活性粒子被非活性粒子環繞時如何交互進行研究。而且，粒子自旋得越快，彼此間的交互作用越大；低於某一速度，交互效應會終止。
另外，無生命物質的數量也有影響。卡特茲解釋道，如果沒有這些無生命的粒子，懸浮在清水中的金屬粒子不會有這種交互；但當添加不自旋的粒子，且濃度達到一定程度，那麼“又有交互了”，且令人驚奇的是，“交互範圍非常大。”
卡特茲稱，這種吸引“並非化學作用，也非磁性和靜電作用，某些生物有機物可能借此感應環境”。
研究人員在最新一期《美國國家科學院院刊》上撰文指出，最新發現或有助於人們更好地理解某些天然生物系統的行為；找到製造能將藥物遞送到身體某些部位的人造活性物質的新方法；或許也有望在電子學或能量捕獲領域施展身手。
