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长期以来，人们一直对鸟类的季节性出现和消失感到困惑。亚里士多德认为，有些鸟类，如燕子，在寒冷的月份冬眠，而另一些鸟类则变成了不同的物种——他提出，红尾鸲在冬天变成了知更鸟。直到大约在过去的一个世纪里，随着鸟类环志、卫星跟踪和更广泛的实地研究的出现，研究人员才能够将在一个地区过冬、在另一个地区筑巢的鸟类种群联系起来，并表明有些鸟类每年都会在两个地方之间迁徙很远的距离。值得注意的是，即使是长途旅行的幼鸟也知道要去哪里，而且鸟类通常年复一年地走同样的路线。它们如何找到路呢？迁徙的鸟类利用天体线索来导航，就像古代的水手利用太阳和星星来指引它们一样。但与人类不同，鸟类还能探测到地球熔融核心产生的磁场，并用它来确定自己的位置和方向。尽管科学家对鸟类的磁感应进行了 50 多年的研究，但他们仍无法弄清楚鸟类究竟是如何利用这些信息保持飞行方向的。最近，我们和其他人对这个长期未解之谜有了新的认识。我们的实验证据表明，鸟类的指南针依赖于眼睛中光化学形成的短寿命分子碎片（称为自由基对）中微妙的、本质上是量子的效应。也就是说，鸟类似乎能够“看到”地球的磁场线，并利用这些信息绘制出它们在繁殖地和越冬地之间的飞行路线。
鸟类迁徙的量子性质 - chem.ox.ac.uk
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