Сегодня 23 июня 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 🔥
«Это будет легендарно»: THQ Nordic проведёт «титаническую» презентацию с анонсами по ремейку «Готики», Titan Quest 2 и «несколькими тузами в рукаве» 24 мин.
Календарь релизов — 23 – 29 июня: Death Stranding 2 и System Shock 2: 25th Anniversary Remaster 2 ч.
Dune: Awakening установила рекорд по скорости продаж для Funcom — более 800 тысяч смертей от Шаи-Хулуда и другие достижения игроков 2 ч.
Broadcom представила VMware Cloud Foundation 9 — основу основ для современного частного облака 6 ч.
Разработчики российского MMO-шутера Pioner раскрыли, как будут улучшать игру по итогам тестирования в Steam 8 ч.
На вершине успеха: кооперативная игра Peak от авторов Content Warning и Another Crab's Treasure покорила Steam и стала хитом продаж 9 ч.
«История выглядит намного мрачнее, чем я думал»: сюжетный трейлер Borderlands 4 удивил игроков 9 ч.
Team Vitality стала чемпионом Blast.tv Austin Major 2025 — это уже седьмая подряд победа команды на крупных турнирах по Counter-Strike 2 в 2025 году 10 ч.
Huawei выпустила «безандроидную» бета-версию HarmonyOS 6 — пока только для разработчиков 10 ч.
Как избежать оборотных штрафов по 152-ФЗ и не сломать маркетинг: объясняют эксперты рынка, регуляторы и юристы 11 ч.
Лунная пыль менее вредна, чем смог земных мегаполисов, выяснили учёные 13 мин.
Грядущие раскладушки Samsung Galaxy Z Flip7 и Flip7 FE показались на качественных изображениях 17 мин.
Сверхтонкий складной смартфон Honor Magic V5 показался на живых фото 2 ч.
Ракета Atlas V вывела на орбиту вторую партию интернет-спутников Amazon Project Kuiper 2 ч.
Представлен Vivo X200 FE — компактный флагман с батареей на 6500 мА·ч и дизайном iPhone 3 ч.
Вышли подробные обзоры Nintendo Switch 2 — в целом хорошо, но экран мог бы быть получше 3 ч.
SK hynix выпустит кастомную HBM4E-память для NVIDIA, Microsoft и Broadcom 4 ч.
3data модернизировала московский ЦОД «М8», добавив мощности для колокейшн-клиентов 5 ч.
Отечественный телеком стал донором средств для законодательных инициатив, пожаловались операторы связи 7 ч.
Экс-глава Intel вложился в стартап, создающий сверхпроводниковые чипы для суперкомпьютеров 7 ч.