Oto najtrudniejszy labirynt świata. Wbrew pozorom bardzo się przyda
Szwajcarscy i brytyjscy naukowcy opracowali coś, co nazywają najbardziej skomplikowanym labiryntem na całym świecie. Ta przedziwna struktura ma znacząco wpłynąć na rozwój nauki oraz wspomóc ochronę środowiska. W jaki sposób?
Rekordowa łamigłówka
Naukowcy pracujący dla brytyjskiego Uniwersytetu w Bristolu ogłosili stworzenie najbardziej skomplikowanego labiryntu, jaki kiedykolwiek opracowano. Podczas prac nad jego utworzeniem szwajcarscy i brytyjscy fizycy opierali się na geometrii fraktalnej, cyklach hamiltonowskich, kwazikryształach oraz… ruchami figur na szachownicy.
Oto najdokładniejszy zegar świata. Spóźni się o sekundę co 30 mld latNa co komu taki duży labirynt?
Po co to wszystko? Okazuje się, że taki konstrukt może znacząco wpłynąć na rozmaite dziedziny nauki. Ponadto, jak zauważa jeden z autorów projektu dr Felic Flecker, ten wyjątkowy labirynt może się także przysłużyć rozwojowi nowych technologii w sektorze przemysłowym – od wychwytywania CO2 z powietrza, po produkcję nawozów.
Kiedy przyjrzeliśmy się kształtom linii, które skonstruowaliśmy, zauważyliśmy, że tworzą one niesamowicie skomplikowane labirynty. Rozmiary kolejnych labiryntów rosną wykładniczo – i jest ich nieskończenie wiele (…) W turze skoczka figura szachowa (która przeskakuje o dwa pola do przodu i jedno w prawo) odwiedza każde pole szachownicy tylko raz, zanim powróci na pole startowe. Jest to przykład cyklu hamiltonowskiego – tłumaczy dr Felix Flecker.
Dzięki temu można opracować wzory, które opiszą niezwykłą formę materii, jaką są kwazikryształy. Dotąd powstawały jedynie w laboratoriach lub odnajdywano je na niektórych meteorytach. Ich obecność stwierdzono również w odpadach powstałych w wyniku prób nuklearnych.
Wielka rola kwazikryształów
Według naukowców kwazikryształy, które choć na pierwszy rzut oka układają się w regularne formacje, to jednak okazują się w przedziwny sposób nieregularne, mogą być wyjątkowo skutecznymi adsorbentami, czyli pochłaniaczami. To bardzo istotne dla przemysłu, cząsteczki przywierają bowiem do powierzchni kryształów. Tę ich cechę można zatem wykorzystać na przykład w wychwytywaniu dwutlenku węgla i zapobiegać dzięki temu przedostawaniu się CO2 do ziemskiej atmosfery. To może okazać się bardzo ważnym narzędziem w walce z globalnym ociepleniem.