Този сайт използва бисквитки (cookies). Ако желаете можете да научите повече тукПриемам
17 октомври 2017
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Физиците измислиха "танцуващ" кристал (видео)

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 11 януари 2016 в 15:2638791
Хореографски двумерен кристал. Със стрелки са показвани посоките на движение на частиците в кристала. Изображение: L. Boyle et al

Екип теоретични физици прогнозират съществуването на нов вид кристал, в който симетрията не е статична и елементите му са в постоянно движение. Тази симетрия те наричат "хореографска".

Изследването на екипа, водено от Латъм Бойл (Latham Boyle) от Института Периметър за теоретична физика в Ватерло, Канада е публикувано в Physical Review Letters.

Обикновените кристали са твърди вещества, в които частиците образуват подредена структура, наречена решетка. Атомите или молекулите, от които е построена, правят малки колебания около позицията си на равновесие, но средно са в статично фиксирано състояние. Но сега изследователите предлагат нов вид кристал, в който порядъкът се определя от движения на елементите, подобни на орбиталните сателити.

Бойл споделя пред онлайн изданието Рhysics, че е започнал да мисли за този проблем, докато обмислял планове за космическата обсерватория eLISA (Evolved Laser Interferometer Space Antenna) за откриване на гравитационни вълни. Предложената обсерваторията ще използва три орбитални сателити, така че те винаги ще определят една равнина. Бойл осъзнал, че четири сателита ще дадат повече информация за сигнал от гравитационна вълна. Добавянето на четвърти спътник образува динамиен аналог на правилен тетраедър.

Бойл и колегите му описват математически движението на четирите сателити. Всеки сателит описва кръгове около една и съща централна точка и орбитите са успоредни една от страните на правилен тетраедър. Относителната синхронизация е такава, че те се появяват в ъглите на квадрат шест пъти на обиколка. Този набор от орбити "очевидно е много специален и красив математически обект, интересен сам по себе си, като динамичен аналог на правилен тетраедър", отбелязва Бойл.

Четири сателита се въртят около Слънцето в конфигурацията с най-висока симетрия 

Изследователите представят обобщен резултат за "рояци" от произволен брой спътници. Те определят показател, наречен "хореография" като мярка за количеството на симетрия, която може да бъде установено от периодично движещи се частици.

Получената по математичен път система предлага възможността за наличието или създаването на кристал, имащ подобна симетрия. Авторите не знаят дали съществуват в природата описаните кристали, но се надяват, че идеята за хореографските кристали може да е от значение за много математически проблеми, както и за статичните кристалографски решетки на стандартната теория, така и от теорията на числата.


Препоръчани материали
Юрий Дерьморукий 12.01 2016 в 04:34 1
+ 0
- 0
3M - Mesmerizing Mathematical Masturbation...
 
Още от : Математика
18 септември 2017 в 00:000

Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.