Najtrudniejszy labirynt na świecie. Oczy bolą od samego patrzenia

Najtrudniejszy labirynt na świecie powstał w oparciu o geometrię fraktalną oraz zasady gry w szachy. Inspiracją były ruchy skoczka na szachownicy, który musi odwiedzić każde pole dokładnie raz, tworząc cykl Hamiltona – ścieżkę, która przechodzi przez wszystkie punkty bez powtórzeń.

Jak podaje ScienceAlert, projekt naukowców ma charakter nie tylko rozrywkowy, ale także opisuje pewną formę materii – kwazikryształy. Występują one niezwykle rzadko w naturze, posiadają cechy zarówno uporządkowanych, jak i nieuporządkowanych kryształów.

Kwazikryształy charakteryzują się nieregularnym, ale powtarzalnym wzorem, nieco podobnym do matematycznego pojęcia aperiodycznego układania płytek, znanego z kafelków Penrose'a czy tilingu Ammanna-Beenkera. Wykorzystując te układy, fizycy stworzyli cykle Hamiltona opisujące wzór atomowy kwazikryształu, tworząc przy tym trudne do przejścia labirynty fraktalne.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Odkrycie ma szersze zastosowania. Znalezienie cykli Hamiltona jest zadaniem bardzo trudnym, lecz potencjalnie pozwoli rozwiązać wiele innych skomplikowanych problemów matematycznych, od systemów planowania tras po składanie białek.

Co więcej, badanie może mieć znaczenie dla przemysłu, zwłaszcza dla procesów adsorpcji, gdzie kwazikryształy mogłyby zwiększyć efektywność wiązania cząsteczek. Shobhna Singh z Uniwersytetu w Cardiff zauważyła, że kwazikryształy, ze względu na swoją nieregularną strukturę, mogą lepiej adsorbować pewne cząsteczki, co ma szczególne znaczenie w procesach takich jak wychwytywanie dwutlenku węgla.

Naukowcy uważają, że ich praca może znacząco przyczynić się do rozwoju szeregu dziedzin, od matematyki po inżynierię materiałową. Badanie zostało opublikowane w "Physical Review X", a za jego przykład wzięto ruchy skoczka szachowego, co dowodzi, jak gry mogą inspirować naukowców.