Стая скворцов напомнила ученым жидкий гелий

Ученые из Италии, Америки и Аргентины обнаружили в поведении стаи скворцов некую аналогию с движением сверхтекучего гелия.

Эксперты установили, что информация об изменениях направлений движения в стае пернатых распространяется по линейному закону дисперсии. Примерно так свет распространяется без препятствий, к примеру, в вакууме, для которого показатель преломления обычно равен единице (скорость света в вакууме максимальна); а в среде скорость света уже уменьшается, и показатель становится больше единицы, говорят ученые. Нелинейная дисперсия света может проявляться в том, что он по-разному преломляется в зависимости от величины его волны.

Также специалисты смогли сформулировать уравнения, что описывают незатухающее распространение информации при формировании и движении стаи пернатых. По форме они оказались очень похожими на уравнения движения сверхтекучего гелия, то есть квантовой жидкости, чьи частицы находятся в квантово-коррелированном и основном состояниях в температуре ниже лямбда-точки. Ученые также применили соображения симметрии: чем сильнее ориентационный порядок в стае птиц, ее степень упорядоченности, тем быстрее распространяется различная информация.

Итоги исследований ученых противоречат очень распространенным гипотезам о моделях коллективного поведения пернатых, которые предсказывают такой механизм распространения информации, напоминающий диффузию. Исследователи считают, что данная работа поможет также объяснить коллективное поведение косяка рыб, а также будет способствовать определению роли скорости при принятии решения одним членом из группы на поведение всей группы в целом.

29.07.2014