Сегодня 16 мая 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В поисках идеального поглотителя физики создали самый сложный в мире лабиринт

Одна из экзотических форм материи — это квазикристаллы. Они сохраняют упорядоченную структуру, но она неидеальная и не является своей точной копией. Перспективным направлением для применения квазикристаллов считаются абсорбирующие вещества и синтез (сворачиваемость) белков. Команда физиков из Великобритании и Швейцарии взялась кардинально решить вопрос с проектированием таких структур, которые представляют собой также самые сложные в мире лабиринты.

 Модель квазикристалла с гамильтоновым путём. Источник изображения: University of Bristol

Модель квазикристалла с гамильтоновым путём. Источник изображения: University of Bristol

Этой задаче, очевидно, намного больше лет, чем нам известно. По крайней мере, частный случай квазикристаллов был поднят учёными около 300 лет назад в задаче о ходе коня. Эта шахматная фигура должна была посетить каждое поле доски без повтора и вернуться в исходное положение. В общем случае подобное поведение называется гамильтоновым циклом (или путём, если не нужно возвращаться в точку старта). Если смотреть на проблему ещё шире, то речь идёт о создании фракталов — геометрических узоров на основе повторяющихся мелких элементов, подобных общей структуре.

В своём исследовании учёные использовали непериодическую мозаику (плитку) Амманна-Бенкера. Не менее известна мозаика Пенроуза. Этому графическому феномену уделил место и время современный американский писатель-фантаст Нил Стивенсон, используя его в произведении «Анафем», которое просто обязан прочесть каждый, кто интересуется естествознанием. Учёные использовали идею для моделирования циклов, в ходе которых каждый атом в кристаллической решётке квазикристалла мог быть посещён только один раз, что соединяет все атомы от начала до конца в одну и никогда не пересекающуюся линию. Более того, подобную структуру можно бесконечно масштабировать подобно фракталам.

 Мозаика мозаику (плитка) Амманна-Бенкера

Мозаика (плитка) Амманна-Бенкера

Целью проделанной работы не было создание головоломок-лабиринтов для развлечения скучающих граждан. Во-первых, новая модель может помочь с оптимизацией логистических задач. Также с её помощью может решаться проблема получения новых пространственных форм (сворачивания) белков. Наконец, поглощение углекислого газа или других молекул будет намного эффективнее, если использовать подобные лабиринтообразные кристаллические структуры. Фрактальность в таком случае умножит эффект за счёт потенциальной возможности дробления на более мелкие части.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Сэм Альтман хочет, чтобы человек доверил ChatGPT память о всей своей жизни 24 мин.
Bungie опять поймали на плагиате — студия проведёт «тщательную проверку» художественных материалов Marathon 26 мин.
«Не хочу, чтобы они делали одно и то же»: на случай смерти Кодзима оставил сотрудникам Kojima Productions флешку «со всеми своими идеями» 2 ч.
Chrome для Android научится автоматически подставлять в формы авторизации коды из SMS 2 ч.
Take-Two не позволит конкурентам диктовать цену GTA VI и не собирается переносить игру ещё раз 3 ч.
PlayStation подтвердила уход Джейд Реймонд, а разработка Fairgames затягивается — шутер не выйдет в 2025 году 5 ч.
TikTok внедрил функцию медитаций — это поможет пользователям лучше спать по ночам 13 ч.
«Гарда Маскирование» теперь можно использовать для работы с документами граждан Казахстана 14 ч.
Для Kingdom Come: Deliverance 2 вышло сюжетное дополнение Brushes with Death, а новый патч добавил в игру скачки 15 ч.
Евросоюз запустил расследование против TikTok за размещение рекламы с нарушением законов 15 ч.
MSI представила геймерский Mini-LED-монитор MPG 274URDFW E16M с режимами 4K при 160 Гц и FHD при 320 Гц 9 мин.
Huawei запустила крупнейшую в мире группу из 100 беспилотных карьерных самосвалов 12 мин.
Synology выпустила NAS BeeStation Plus для создания персонального облачного хранилища 15 мин.
Американский робот научился собирать кубик Рубика быстрее, чем человек успевает моргнуть 16 мин.
Kioxia выпустила TLC SSD серии CM9 с интерфейсом PCIe 5.0 вместимостью до 61,44 Тбайт 22 мин.
Студент из Китая установил мировой рекорд скорости для лёгкого дрона — 340 км/ч 48 мин.
CATL запустит сеть станций для «перезарядки» электромобилей за две минуты 2 ч.
«Тайное кольцо» не за горами: Xiaomi представит фирменный мобильный процессор до конца мая 2 ч.
Электрический Hummer научился «крабовому» развороту, стал динамичнее и может делиться зарядом 3 ч.
У первой австралийской космической ракеты «сорвало крышу» перед самым стартом 3 ч.