Physics sing-along kommer til Minneapolis, lille fisk skaber meget høje lyde - Physics World

Physics sing-along kommer til Minneapolis, lille fisk skaber meget høje lyde - Physics World


Guitar klynge
Folkelig fysik: Gå ikke glip af syng med i Minneapolis. (Med høflighed: iStock/Jason-Deckman)

Dem, der deltager i American Physical Society (APS) martsmøde i Minneapolis Convention Center i næste uge vil uden tvivl glæde sig til de mange fysikforedrag, der tilbydes. Dette års APS marts-møde fejrer også AP's 125-års jubilæum, og fysikere kan markere anledningen ved at afbryde et par melodier til mødets årlige fysik-sang-med.

Organiseret af fysiker Walter Smith fra Haverford College, afholdes dette års samvær den 6. marts på Hyatt Regency Hotel fra kl. 9 til 00. Det vil indeholde sange som "Problem Set", sat til "Tainted Love" af Soft Cell, " You Got Me Lasing", sat til "You Drive Me Crazy" af Britney Spears og "Complex Z", sat til "Let It Be" af Beatles. Hvis det ikke har vækket din appetit, så kan den gratis øl, der leveres, måske. I det mindste er ph.d.-studerendes deltagelse garanteret.

Et internationalt hold af forskere, der opholder sig i akustikkens område, har rapporteret, at en lille fisk er i stand til at skabe en lyd, der kan sammenlignes med et jetfly, der letter 100 m væk. Hedder Danionella cerebrum, væsenet er lidt over en centimeter langt, men kan alligevel skabe lyde på niveauer, der er større end 140 dB.

Tromlende brusk

Ralf Britz ved Senckenberg Research Institute og Natural History Museum i Tyskland og kolleger brugte højhastighedsvideo, mikrocomputertomografi, genekspressionsanalyse og finite difference-metoder til at vise, at hannerne af arten har et unikt lydgenererende apparat. Dette omfatter tromling af brusk; en specialiseret ribben; og en træthedsbestandig muskel.

"Dette apparat accelererer trommebrusken med en kraft på over 2000 g og skyder den mod svømmeblæren for at producere en hurtig, høj puls", forklarer Britz. "Disse pulser er spændt sammen for at producere opkald med enten bilateralt alternerende eller unilaterale muskelsammentrækninger," tilføjer han.

Fiskene lever i lavt og grumset vand i Myanmar, og forskerne mener, at hannerne bruger deres høje kald til at tiltrække hunfisk i det grumsede vand. "Vi antager, at konkurrencen mellem hannerne i dette visuelt begrænsede miljø har bidraget til udviklingen af ​​den særlige mekanisme til akustisk kommunikation," siger Britz.

Holdet fandt også ud af, at under lydproduktionsprocessen bevægede dele af fiskens skelet sig meget hurtigere end forventet – hvilket udfordrede den nuværende opfattelse af, hvordan bevægelse opstår hos hvirveldyr.

Meget af denne forskning var mulig, fordi fisken er næsten gennemsigtig, hvilket giver holdet mulighed for at observere lydfrembringende apparat i aktion.

Forskningen er beskrevet i Proceedings of National Academy of Sciences.

Tidsstempel:

Mere fra Fysik verden