Ученые нашли общий подход к проблеме самоорганизации

09:00 03.02.2020

Российские ученые создали уникальный метод управления левитирующими каплями-->

© РИА Новости / Алина Полянина

     МОСКВА, 3 фев — РИА Новости. Международная научная группа с участием Тюменского государственного университета (ТюмГУ) представила обзор исследований кластерных систем, предложив свежий обобщающий подход к проблеме самоорганизации. Статью об этом сегодня опубликовал старейший в мире научный журнал "Philosophical Transactions of the Royal Society A".

     Физические свойства кластеров — систем из относительно небольшого числа взаимодействующих частиц — качественно отличаются от свойств бесконечных систем.

Поведение левитирующей воды исследовали ученые из Тюмени

     В 2004 году ученые ТюмГУ впервые в мире открыли кластеры из левитирующих микрокапель воды. Свойства таких капельных кластеров делают их пригодными для in situ анализа содержимого и процессов, протекающих в биоаэрозолях.

     Теперь ученые X-BIO ТюмГУ предложили новый общий подход к проблеме кластеризации — как в природных, так и в искусственных объектах.

"Мы проанализировали данные о широком спектре, на первый взгляд, совершенно непохожих систем взаимодействующих частиц — и постарались вычленить общее в этих системах, то, что отличает простое множество частиц от кластера частиц, вне зависимости от природы взаимодействия", — прокомментировал заведующий лабораторией микрогидродинамических технологий Института X-BIO ТюмГУ Александр Федорец.

     Авторы отметили, что свойства кластеров никогда не бывают интенсивными — они всегда зависят от размера кластера и количества частиц. Это обстоятельство сделало изучение кластерных систем чрезвычайно сложным.

     В биологических системах кластеризация приводит к неравновесной многомасштабной сборке, где автономные компоненты каждого масштаба собираются вместе. Чтобы сформировать иерархическую структуру, такие кластеры должны подпитываться энергией извне.