Британские и швейцарские учёные разработали сложнейший в мире лабиринт

Фото из открытых источников

Британские и швейцарские учёные разработали уникальный лабиринт, объединив концепции фрактальной геометрии и шахматной игры. Проект возглавил Феликс Фликер из Бристольского университета, использовав в качестве основы разбиения Аммана-Бенкера, которые отражают структуру квазикристаллов.

Инновационный подход заключался в применении движений шахматного коня для создания сложных фрактальных структур. Результатом стал лабиринт, способный бесконечно увеличиваться в размерах. Ключевым элементом проекта стал гамильтонов цикл, представляющий собой маршрут коня по шахматной доске, где фигура посещает каждую клетку ровно один раз и возвращается в исходную позицию.

Исследование фокусируется на квазикристаллах - редкой форме материи с уникальной атомной структурой. Эти материалы не имеют идеально повторяющегося строения, но образуют самоподобные узоры, напоминающие апериодические мозаики, такие как плитка Пенроуза или Амманна-Бенкера.

Открытия в области гамильтоновых циклов могут найти широкое применение в различных сферах, от оптимизации маршрутов до изучения процессов сворачивания белков. Особый интерес представляет потенциальное использование квазикристаллов в технологиях улавливания углерода. Благодаря своей нерегулярной атомной структуре, квазикристаллы обладают увеличенной площадью поверхности, что делает их перспективными материалами для процессов адсорбции.

Исследователи отмечают, что квазикристаллы могут превзойти обычные кристаллы в эффективности адсорбции. Их уникальная структура предоставляет больше возможностей для захвата сложных молекул и позволяет легко распадаться на мелкие частицы, тем самым повышая общую эффективность процесса.