为什么大多数人的心脏位于身体的左侧？为什么DNA几乎总是呈现右旋的螺旋结构？这些生物学中的手性（chirality）现象普遍存在，但其背后的原因往往令人费解。
Greg Huber，一位生物物理学家和旧金山Chan Zuckerberg Biohub的研究员，花费了三年时间，使用一种简单的非对称形状——在三角晶格上存在的狮身人面像瓦片（sphinx tile），来探索这些问题。这个形状以前很少受到学术界的关注。Huber和他的合作者们——Craig Knecht、Walter Trump和Robert Ziff——发现了与其手性相关的一些意外特性。他们的研究最近发表在《Physical Review Research》期刊上。
狮身人面像瓦片由六个等边三角形（一个六边形）组成，具有固有的手性，可以是左手或右手的取向。它是唯一已知的可以按自身所有顺序铺满的非对称六边形，意味着所有按n倍比例缩小的狮身人面像瓦片都可以用n×n个更小单位的狮身人面像瓦片来铺满。换句话说，一个二阶狮身人面像可以从4个狮身人面像瓦片组成，一个三阶的可以从9个组成，以此类推。
随着瓦片数量的增加，可能的布局数量呈超指数级增长。例如，一个五阶狮身人面像有153种可能的铺法，六阶有近72,000种铺法，而十三阶则有惊人的10^30种铺法。
Huber强调，这项研究不仅仅是一个抽象的练习。他指出，几何学和手性都与生物学有着重要但常被忽视的联系。例如，病毒衣壳具有基于相同晶格的几何对称性（“准等价原理”）。
“宇宙不应该偏爱一种手性而不是另一种，但在不同的尺度上，手性偏好出现了，”Huber说。“手性可能非常神秘，而狮身人面像瓦片出人意料的手性相互作用是这项工作的动机。”
参考资料：DOI： 10.1103/PhysRevResearch.6.013227
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