В пособии для уч. средней школы "Бионика" Литинецкого для иллюстрации удивительных способностей животных приводится такой пример:
кузнечик (в других книгах- саранча) "улавливает механические колебания с амплитудой, равной диаметру атома водорода (0,000 000 000 000 0001 мм)".

В НЕкомпетентности автора я не сомневаюсь, хотя он является известным "популяризатором науки".
Но все же- вопрос к проф. физикам:
как это наглядно опровергнуть?
Спасибо.

Интересно, а чем он улавливает?

Лапками.
Потому, по утверждению автора, он может чувствовать землетрясения на другом краю Земли и т.п.

внешнее строение кузнечика
Этими самими лапками?


Внутреннее...
Вот там брюшная нервная цепочка
Интересно бы посмотреть на строение тканей лапок)

Вы хотите сказать, что можно говорить о диагностике механических колебаний с амплитудой, равной диаметру атома водорода?

Это число ( мм) на 9 порядков меньше размера атома ( мм). Кузнечику услышать такое слабо.


Лично я не только могу говорить о диагностике механических колебаний с амплитудой, равной диаметру атома водорода, но и утверждаю, что такие колебания возможно зарегистрировать (причем разными способами). Не знаю только, способен ли на это кузнечик.

на 9 порядков меньше атома водорода?
Видимо эти кузнечики живут в трубе LHC. И мы их не видим, так как они компактифицированы на хитрых шестимерных многообразиях.

Тепловые шумы кузнечику не мешают? Ножка у него не слишком ли толстая и неровная - он же не на кантиливерах от АСМ бегает?

кузнечик на кантиливерах - тоже зрелище, способное взорвать мозг

У кузнечиков на лапках может быть много-много кантилеверов, причем различных размеров.
В принципе можно создать такую систему кантилеверов, чтобы путем хитрого преобразования их отклика регистрировать малые смещения.
Только непонятно, может ли это кузнечик.

Возможно, автор темы удивлен, что говорят об амплитуде колебаний меньше размеров атома. Естественно, если речь идет об отдельных атомах, то амплитуда их тепловых колебаний больше размеров атома. Но если речь идет о макроскопических колебаниях, то там есть усреднение по большому числу атомов, и поэтому такие малые амплитуды возможно регистрировать.

Похоже, автор популярной книжки слегка переборщил с числом нулей. Если б так было на самом деле, можно было бы делать детекторы гравитационных волн на кузнечиках, а не строить гигантские лазерные гравитационные антенны.

Почитал про устройство 'уха' кузнечика. Картинки Урса конечно не в кассу, но вот что написано в википедии:


Отсюда следует, что:
1. При разумных предположениях о размерах и массе перепонки, амплитуда тепловых колебаний при комнатной температуре заметно меньше атомных размеров. Кроме того, это и не сильно важно. Дело в том, что кузнечику важно уловить звук одной определенной частоты, издаваемый друганом-кузнечиком. Поэтому, сильно сузив полосу пропускания, можно сильно повысить отношение сигнал-шум.
2. Реально ли кузнечик способен ощущать колебания перепонки порядка атомных пока не понятно. Но это можно оценить по расстоянию, на котором кузнечики слышат друг друга (вроде бы несколько километров). Считать мне не охота, если это зачем-то нужно автору темы, он легко это сможет сделать.

P.S. Пока писал, появилось сообщение от Relana. По сути со всем согласен, только немного уточню.

Существует эмпирический критерий Линдемана, согласно которому тело плавиться, когда амплитуда колебаний атомов достигает 0.2 - 0.25 периода кристаллической решетки. Так что амплитуда тепловых колебаний при температуре плавления примерно равна размеру атома, а при более низких падает c температурой как (если принебречь нулевыми колебаниями).

Конечно, не в кассу!!)) Просто интересно для начала, как хоть выглядят те самые удивительные лапки...
Да и сам кузнечик

формула Найквиста смотрит на кузнечика как на г...

Как пример

Много ли 0,1 мкм?

ОДНАКО ступенмька такой высоты на стекле хорошо видна не вооруженным глазом и прощупывается ногтем...

а Ваш кузнечик слабак.

Туннельный микроскоп (и его сородичи) чувствует легко отклонения 0,1 А (ангстрем)...

что до колебаний, то микрофон (или лучше гидрофон) 1 А без проблем...

Ступенька на долларе еще меньше, а легко тоже прощупывается...

праздники заканчиваются, так что пора завязывать с горячительными напитками.