Onderzoekers van het Beckman Institute for Advanced Science and Technology hebben een manier gevonden om coöperatie te bewerkstelligen
Verbazingwekkend coöperatief gedragsmechanismevooral goed gemanifesteerd in virussen, leggen wetenschappers uit. Wanneer een virus bijvoorbeeld E. coli tegenkomt, klampt het zich vast aan oppervlakken met het werkende uiteinde van zijn buisvormige staart. De eiwitten in de staart trekken dan gelijktijdig samen, waardoor de structuur als een uitgerekte veer wordt gladgestreken en het lichaam van het virus strakker wordt.
Onderzoekers slaagden er voor het eerst in om dit te reproducereneffect in een halfgeleiderkristal. Ze ontdekten dat de herschikking van clusters van waterstof- en koolstofatomen die de kern van het molecuul verlaten, of alkylketens, ervoor zorgt dat de moleculaire kern kantelt, waardoor een reeks kristalbrede veranderingen ontstaat die de onderzoekers een 'lawine' noemen.
Coöperatief gedrag in een halfgeleider. Video: Daniel Davies
Om de helling van een keten van moleculen te veranderen,de onderzoekers verhitten geleidelijk de alkylketen van het molecuul. De stijging van de temperatuur veroorzaakte een domino-effect en deed het kristal krimpen, net als de staart van een virus voordat het werd geïnfecteerd door de E. coli-bacterie.
Onderzoekers merken op dat synchrone opdrachtacties stellen levende systemen in staat tijd en energie te besparen: in plaats van een reeks opeenvolgende veranderingen vindt er één keten van gerelateerde acties plaats. Wetenschappers zijn van mening dat een vergelijkbare aanpak het mogelijk zal maken om dynamische organische halfgeleiders te creëren met hoge prestaties en een laag energieverbruik.
Lees verder:
Eén planeet kan een einde maken aan het leven op aarde: hoe wetenschappers de kwetsbaarheid van het zonnestelsel hebben bewezen
Schat gevonden die bijna 1000 jaar geleden tijdens de oorlog verborgen was
De brand in de Notre Dame helpt wetenschappers het geheim van de bouw van de kathedraal te ontrafelen