Dynamique d'auto-assemblage de points quantiques de 3 nm, Sphères de polystyrène 500 nm, 0,7 m de cellules bactériennes Micrococcus luteus, Cellules bactériennes Escherichia coli 1 m x 2 m, 5 µm de cellules de levure Saccharomyces cerevisiae, et 15 m de cellules de glande mammaire humaine s'effondrent en une seule courbe sigmoïde Crédit :Dr Ghaith Makey, Université de Bilkent UNAM et Département de physique.
Pendant des années, les chercheurs ont recherché les principes de fonctionnement de l'auto-assemblage qui peuvent construire une cellule (un organisme biologique complexe) ainsi qu'un cristal (un matériau inorganique beaucoup plus simple) de la même manière.
Maintenant, une équipe de scientifiques en Turquie a démontré les principes fondamentaux d'un processus d'auto-assemblage universel agissant sur une gamme de matériaux, à partir de quelques atomes-grands points quantiques jusqu'à près de 100 000 milliards d'atomes-grandes cellules humaines. Leur méthode est mise en évidence dans Physique de la nature .
"Pour initier l'auto-assemblage, soit vous forcez le système à fournir un résultat spécifique, ou vous utilisez sa dynamique intérieure à votre avantage pour des résultats universels. Nous avons suivi la deuxième approche, " déclare le Dr Serim Ilday de l'Université de Bilkent-UNAM, qui dirigent l'étude.
Les chercheurs ont non seulement démontré l'auto-assemblage de structures simples et complexes dont la taille et la masse diffèrent de plus de quatre ordres de grandeur. Ils se rejoignent tous suivant une fonction sigmoïde, également connu sous le nom de courbe en S. Avec curiosité, ils ont également observé que les écarts individuels par rapport aux courbes en S suivent les statistiques de la distribution Tracy-Widom, qui se manifeste dans divers, social, économique, et les systèmes physiques.
"Serim et moi assistions à un séminaire de mathématiques, où nous avons vu pour la première fois cette distribution particulière. Serim m'a regardé et a dit, 'c'est ça; nous devons le rechercher, " et nous l'avons fait." dit le Dr F. Ömer Ilday de l'Université de Bilkent-UNAM, La physique, et Génie électrique et électronique, co-auteur de l'article. Le séminaire a été donné par le Dr Gökhan Yıldırım, de l'Université Bilkent-Mathématiques, un autre co-auteur, qui dit, « Après le séminaire, ils m'ont approché, l'idée était fascinante, et nous avons commencé à y travailler immédiatement. » Dr Ghaith Makey, le premier auteur de l'article, ajoute, "Ce qui nous motive aujourd'hui, c'est de prédire et d'étudier de nouveaux exemples de systèmes dans l'universalité Tracy-Widom, et comprendre pourquoi il se manifeste dans de très nombreux systèmes différents.".
