Животные способны ощущать магнитное поле на грани квантового предела

Некоторые животные обладают сверхчувствительными магнитными рецепторами, работающими на грани физических ограничений. 
К такому выводу пришли физики из Университета Крита (Греция), исследовавшие предельную точность природных магнитных сенсоров. Открытие может помочь в создании компактных и более чувствительных детекторов магнитных полей.

Как животные «чувствуют» магнитное поле?

Многие организмы используют магнитное поле Земли для навигации: от птиц и рыб до летучих мышей и даже бактерий. За это отвечают специальные магниторецепторы, которые эволюция «разработала» в нескольких вариантах:

🔹 Радикальные пары – механизмы, основанные на взаимодействии неспаренных электронов в молекулах.

🔹 Индукционные сенсоры – преобразуют изменения магнитного поля в электрические сигналы.

🔹 Магниторецепция на основе магнетита – полагается на микроскопические частицы железа, работающие как компас.

Насколько чувствительны биологические магнитные сенсоры
Исследователи задались вопросом: могут ли животные воспринимать магнитное поле на квантовом пределе, где действуют фундаментальные физические ограничения? Они определили три ключевых параметра сенсоров: их объем, скорость отклика и точность измерения. Оказалось, что радикально-парный механизм и рецепторы на основе магнетита достигают или приближаются к предельной чувствительности, установленной квантовой механикой.

Что это значит для науки?
Открытие может вдохновить на разработку новых магнитных сенсоров, сопоставимых по эффективности с природными, но гораздо меньшего размера. В будущем это приведет к созданию более компактных и точных приборов для регистрации слабых магнитных полей, используемых в навигации, геофизике и даже медицине.

Результаты исследования опубликованы в журнале PRX Life.

Источник: Животные оказались способны чувствовать магнитное поле на квантовом пределе обнаружения — Naked Science