Физики научились плотно упаковывать кроликов

Модель кролика, которую ученые использовали в работе. Иллюстрация авторов исследования

Группа ученых из Голландии провела компьютерное моделирование плотной упаковки 17 классов невыпуклых фигур. Среди изучавшихся фигур была модель кролика. Статья ученых появилась в журнале Physical Review Letters, а ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

Целью исследования было изучение плотных упаковок наночастиц, многие из которых могут иметь невыпуклую форму. К таким формам относятся, например, правильные звездчатые многогранники – фигуры, получаемые из правильных многогранников разного рода операциями, связанными с продлением ребер и граней.

Среди прочего, ученым удалось упаковать урезанные тетраэдры с плотностью порядка 0,988. В работе говорится, что подобные тетраэдры могут моделировать димеры – сложные молекулы, состоящий из двух кусков более простых молекул. В свою очередь максимальная плотность упаковки кроликов в модели составила 0,661.

Также плотные упаковки частиц тесно связаны с фазовым переходом в коллоидных системах – чем-то средним между взвесями и растворами. Примером таких систем могут служить пластиковые частицы нано- или микрометрового диаметра, помещенные в воду. Когда плотность таких частиц достигает определенного значения, они теряют мобильность и образуют твердое тело.

В августе 2011 года в Physical Review Letters появилась статья, в которой ученые изучали подобное «отвердевание» коллоидных систем, состоящих из пластиковых эллипсоидов вращения с осями 3,33 микрометра и 0,56 микрометра.

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 5 (1 vote)
Источник(и):

Lenta.ru