తెలుసుకోవడానికి, శాస్త్రవేత్తలు తేనెటీగలు షట్కోణ ఫ్రేమ్‌లపై నిర్మించిన తేనెగూడులో ఉద్దేశపూర్వక లోపాలను కలిగి ఉన్న 10 దద్దుర్లు నుండి ఇమేజింగ్ డేటాను సేకరించారు.
లెక్కలేనన్ని తేనెటీగలు నిర్మించిన తేనెటీగతో చేసిన తేనెగూడు కాలనీ ఉనికికి చాలా ముఖ్యమైనది. అదనంగా, మైనంతోరుద్దు చాలా ఖరీదైనది కాబట్టి, తేనెగూడులో నిల్వ చేయడానికి తేనెటీగల నిష్పత్తిని తగ్గించాలి - తేనెటీగలు అర కిలో కంటే తక్కువ తేనెటీగను విసర్జించడానికి దాదాపు నాలుగు కిలోల తేనెను తీసుకోవాలి. తేనెగూడు యొక్క షడ్భుజుల సహజ టెస్సెల్లేషన్ నిల్వ సామర్థ్యం యొక్క యూనిట్‌కు సరిహద్దు పొడవును తగ్గిస్తుంది. అయినప్పటికీ, తేనెటీగలు ఇప్పటికే ఉన్న చెట్ల రంధ్రాలలో తమ గూళ్ళను నిర్మించినప్పుడు, అవి రేఖాగణిత పరిమితుల కారణంగా వివిధ పరిమాణాలు మరియు ఆకారాల కణాలను కలపాలి, ఫలితంగా తేనెగూడులో క్రమరహిత షడ్భుజులు మరియు టోపోలాజికల్ లోపాలు ఏర్పడతాయి.
రేఖాగణిత పరిమితులతో తేనెగూడుల ఏర్పాటును నియంత్రించే విధానాలు ఇప్పటికీ తెలియవు.
కొలరాడో బౌల్డర్ విశ్వవిద్యాలయంలో డాక్టరల్ విద్యార్థి అయిన గోల్నార్ ఘరూనీ ఫార్డ్, బయోఫిజిసిస్ట్ ఒరిట్ పెలెగ్ మరియు ఏరోస్పేస్ ఇంజనీర్ ఫ్రాన్సిస్కో లోపెజ్ జిమెనెజ్ పర్యవేక్షణలో తేనెటీగలు ఈ సహజ వాతావరణానికి ఎలా అనుగుణంగా ఉంటాయో అధ్యయనం చేశాడు.
మొదటిదానిలో చూపిన విధంగా, షట్కోణ జాలక (వంపు కోణం (A) మరియు ఆఫ్‌సెట్‌లు (L మరియు h)పై వర్తించే నిరాశ యొక్క రేఖాగణిత మూలాలను ఖచ్చితంగా నియంత్రించే ప్రయోగాత్మక ఫ్రేమ్‌వర్క్‌లను రూపొందించడానికి ఘరూని ఫార్డ్ త్రీ-డైమెన్షనల్ ప్రింటింగ్‌ను ఉపయోగించారు. క్రింద బొమ్మ. ఇది రేఖాగణిత పరిమితులను అనుకరించడానికి జరిగింది. ఇది ఫ్రేమ్‌వర్క్ యొక్క స్పష్టంగా నిర్వచించబడిన ఖాళీ అంశాలకు మాత్రమే పరిమితులను జోడించింది.
ఈ ఫ్రేమ్ జ్యామితి తేనెటీగలు ఖాళీలను పూరించడానికి షట్కోణ పునాదులను విస్తరించకుండా నిరోధించింది.
10 దద్దుర్లపై వరుస ప్రయోగాల తర్వాత, పరిశోధకులు తమ కేజ్ ప్లేన్‌లలో అసమతుల్యతను అధిగమించడానికి తేనెటీగల వ్యూహాలను కొలుస్తారు. ఘరూని ఫార్డ్ మరియు సహచరులు పూర్తిగా నిర్మించిన ఫ్రేమ్‌ల చిత్రాలను తీసిన తర్వాత, వ్యక్తిగత తేనెగూడు కణాలను గుర్తించడానికి కంప్యూటర్ విజన్ పద్ధతులను ఉపయోగించారు. ఈ చిత్రాలతో, వారు దువ్వెన నిర్మాణాన్ని పునర్నిర్మించారు, దిగువ చిత్రంలో చూపిన విధంగా కుహరంలో నిర్మించిన సెల్ ఆకృతుల అసమానతను వెల్లడి చేశారు. పునర్నిర్మించిన దువ్వెనలు మరియు గ్రాఫేన్‌లోని ధాన్యం సరిహద్దుల మధ్య సారూప్యతలతో ప్రేరణ పొందిన పరిశోధకులు లెన్నార్డ్-జోన్స్ సంభావ్యత యొక్క కొంత వైవిధ్యాన్ని తగ్గించే ప్రదేశాలలో కణ కేంద్రాలను లాటిస్‌లో ఉంచడానికి స్ఫటికాకార-ఆధారిత అల్గోరిథంను అభివృద్ధి చేశారు.
ఇచ్చిన లెన్నార్డ్-జోన్స్ సామర్థ్యాన్ని తగ్గించే లాటిస్‌లోని పాయింట్ల వద్ద సెల్ సెంటర్‌లను గుర్తించడానికి పరిశోధకులు క్రిస్టల్లాగ్రఫీ-ఆధారిత విధానాన్ని రూపొందించారు. పునర్నిర్మించిన దువ్వెనలలో ధాన్యం సరిహద్దులు మరియు గ్రాఫేన్‌లోని ధాన్యం సరిహద్దుల మధ్య సారూప్యతల ఆధారంగా ఈ అల్గోరిథం అభివృద్ధి చేయబడింది.
పరిశోధకుల ప్రయోగాల ఫలితాలు మరియు మోడల్ అంచనాలు పరిమాణాత్మక ఒప్పందాన్ని చూపించాయి. ఉదాహరణకు, టోపోలాజికల్ లోపాలు (ఆరు పొరుగువారి కంటే ఎక్కువ లేదా తక్కువ ఉన్న కణాలు) రేఖాగణిత పరిమితుల సమితి కారణంగా ఉన్నాయి మరియు పరిశోధకులు లోపాల సాంద్రత మరియు రెండు షట్కోణ లాటిస్‌ల వంపు కోణం మధ్య ముఖ్యమైన సహసంబంధాన్ని కనుగొన్నారు. ఆశ్చర్యకరంగా, బోనుల మధ్య వాలు లేనప్పుడు లోపాలు చాలా అరుదు మరియు తేనెటీగలు వాటిని కనెక్ట్ చేయడానికి సాధారణ షడ్భుజులను క్రమం తప్పకుండా నిర్మించాయి.
ప్రయోగాలు మరియు అనుకరణల మధ్య స్థిరత్వం కణాలు మరియు వాటి పర్యావరణం మధ్య స్థానిక పరస్పర చర్య ఫలితంగా తేనెగూడు గోళాకార నిర్మాణాలను అర్థం చేసుకోవడానికి స్ఫటికాకార సాధనాలను ఉపయోగించడం యొక్క విలువను కూడా ప్రదర్శించింది.
మూలం: physicstoday.scitation.org/do/10.1063/PT.6.1.20221201a/
Günceleme: 02/12/2022 21:57
వ్యాఖ్యానించిన మొదటి వ్యక్తి అవ్వండి