Gengivelse af en mariehøne, der optages af atomic force microscope (AFM) sonden.
(PhysOrg.com) - Et hold af Clarkson University-forskere ledet af prof. Igor Sokolov bruger atomkraftmikroskopi (AFM) til at optage lyde, der kommer inde fra levende insekter som fluer, myg og mariehøns.
AFM er et af de vigtigste videnskabelige værktøjer, der er ansvarlige for fremkomsten af moderne nanoteknologi.
Den hidtil usete følsomhed af AFM gjorde det muligt for Clarkson-teamet at optage sub-nano-oscillationer med meget svag amplitude (mindre end størrelsen af et atom) ved høje frekvenser (op til 1, 000 hertz eller cyklusser pr. sekund). Tidligere arbejde i undersøgelsen af insekter blev kun udført ved op til 5 hertz. Lydene optages ved at røre ved overfladen af fejlene med en AFM-sonde.
Studiet af disse lyde kan give forskere mulighed for at opdage ukendte træk og fysiologi af insekter. Sokolov håber, at disse opdagelser kan hjælpe med at finde løsninger på problemerne forårsaget af skadedyr.
"Insekter er af generel interesse, ikke kun som den mest talrige og mangfoldige gruppe af dyr på planeten, men også som højeffektive biomaskiner, der varierer meget i størrelse, " siger Sokolov. "Nogle er store skadedyr i landbruget og menneskers konkurrenter om afgrøder. Myg og andre insekter er vigtige vektorer for planter, dyr, og menneskelige sygdomme. Også, store lande på jorden er stadig underudviklede, fordi de er besat af blodsugende insekter."
Du kan lytte til lydfiler af de interne lyde af myg, fluer, og mariehøns:
Sokolov-holdets forskning er publiceret i toptidsskriftet for anvendt fysik, Anvendt fysik bogstaver , på apl.aip.org/applab/v96/i4/p043701_s1.
Holdet bestod af Sokolov, der har ansættelser i fysik, og kemi og biomolekylær videnskab; Maxim Dokukin, en fysik postdoc-stipendiat; og Natalia Guz, en fysik kandidatstuderende; og Sergey Vasilyev, instrumentel videnskabsmand. De andre medlemmer af Sokolovs gruppe, fysik kandidatstuderende Dmytro Volkov, Ravi Gaikwad, og Shyuzhene Li, arbejde med biosensorer, selvsamling af partikler, og studiet af hudens aldring.