Лабиринт квазикристаллов: путь к разгадке мироздания

Физики создали уникальный лабиринт, используя последовательность ходов шахматного коня. Этот лабиринт, представляющий собой фрактальную структуру, расширяющуюся до бесконечности, поразительным образом повторяет структуру квазикристаллов – загадочных материалов с упорядоченным, но не повторяющимся расположением атомов. Исследование, опубликованное в журнале Physical Review X, открывает новые возможности для изучения этих необычных соединений.
Лабиринт квазикристаллов: путь к разгадке мироздания
Изображение носит иллюстративный характер

В основе лабиринта лежит гамильтонов цикл – путь, проходящий через каждую точку графа хотя бы один раз. Ученые, вдохновленные движением шахматного коня, создали алгоритм, позволяющий представить каждый атом квазикристалла в виде последовательности точек в лабиринте. Этот подход не только визуализирует сложные структуры, но и позволяет математически описать их с высокой точностью.

Квазикристаллы, впервые обнаруженные в начале 1980-х годов, до сих пор удивляют ученых своими свойствами. В отличие от обычных кристаллов, атомы в квазикристаллах расположены в упорядоченном, но не повторяющемся порядке. Они нарушают привычные правила симметрии, что делает их изучение крайне сложным, но вместе с тем и очень перспективным для новых технологий.

Созданный лабиринт имеет не только теоретическое значение. Гамильтонов цикл оказался наиболее быстрым способом сканирования объектов с помощью сканирующих туннельных микроскопов. Кроме того, структура лабиринта может помочь в понимании сложных процессов свертывания белков и разработке новых методов улавливания молекул углекислого газа из атмосферы.


Новое на сайте

5658Может ли короткая интенсивная активность стать ключом к здоровому сердцу, особенно для... 5657Антиматерия на колесах: протонный тест открывает дорогу для транспортировки антивещества 5656Как искусственный интеллект меняет правила игры в диагностике рака молочной железы? 5655Может ли 2024 год навсегда изменить наше представление о вселенной? 5654Может ли угощение орешками изменить череп белки? 5653"Вечные химикаты" атакуют дикую природу: пресноводные черепахи под ударом 5652Могут ли ядовитые лягушки быть кормушкой для бактерий-гурманов? 5651Как же ресницы отводят воду от глаз? 5649Может ли мусорный бак хранить сокровища? Загадка мраморной богини из Греции 5648Неужели деменция в США станет новой нормой к 2060 году? 5647Нужно ли нам пересмотреть определение ожирения и отказаться от индекса массы тела (имт)? 5646Прорыв в термоядерной энергетике: Китай устанавливает новый мировой рекорд 5645Как правильно выбирать стратегию извлечения данных в ORM? 5644Неужели загадочные "хоры" космоса звучат все дальше от земли?