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

20065[b]СПКЯ стало СПМЯ: почему переименование болезни, затрагивающей миллионы женщин, заняло... 20064[b]Почему великая пирамида Гизы пережила все землетрясения за 4500 лет[/b] 20063[b]Генетика Homo erectus: что зубная эмаль рассказала о наших предках[/b] 20061[b]Крупнейший плавучий ветрогенератор в мире: Китай испытывает установку у берегов... 20060[b]Карие глаза младенца стали индиго после лечения от COVID-19[/b] 20058[b]Почему серебряная чаша с Афиной пролежала в немецком лесу две тысячи лет?[/b] 20057[b]Дыра в атмосфере солнца: вспышка достигла пика и может зажечь полярное сияние[/b] 20056[b]Динго возрастом 950 лет: кто и зачем кормил могилу животного сотни лет?[/b] 20054[b]Что видели астронавты «Аполлона-12» над лунным горизонтом?[/b] 20053[b]Восковой блокнот на латыни и шёлковая туалетная бумага: кто посещал средневековый... 20051[b]Зелёные камни в пещере Пиренеев: четыре тысячи лет медной металлургии[/b]
Ссылка