Das Labyrinth, ein atemberaubendes Muster aus Kurven und Spitzen, wurde von einem Ritter inspiriert, der sich auf einem Schachbrett bewegt – und von einem Meteoriten.
Das Pferd, das sich in einer L-Form bewegt, kann jedes Feld auf dem Schachbrett nur einmal besuchen und in einem Muster, das als Hamilton-Zyklus bekannt ist, zu seinem Ausgangspunkt zurückkehren.
Theoretische Physiker unter der Leitung der Universität Bristol nutzten Hamilton-Zyklen, um Atome in seltsamen Materialien, sogenannten Quasikristallen, abzubilden.
Die meisten Kristalle wie Salz oder Diamanten sind in perfekten Mustern angeordnet, die sich dreidimensional wiederholen. Allerdings werden Quasikristalle mathematisch als etwas beschrieben, das in sechs Dimensionen lebt. So fabelhaft.
Im Grunde sind sie überall und es ist sehr schwierig, sie zu kartieren.
Außerdem sind sie äußerst selten und kommen in der Natur nur in einem Gestein aus dem Weltraum vor, dem Chatyrka-Meteoriten, der 2011 in Russland entdeckt wurde.
Sie wurden jedoch in einem Labor und auch zufällig nach dem Trinity-Test von 1945, einer Atombombenexplosion im Rahmen des in abgebildeten Manhattan-Projekts, hergestellt film Oppenheimer.
Um zu versuchen, Ordnung in diesen einzigartigen Charakteren zu finden, hat Dr. Felix Flicker und seine Kollegen verwendeten Hamilton-Zyklen, um jedes Atom auf der Oberfläche eines bestimmten Quasikristalls nur einmal abzubilden, wie Ritter auf einem Schachbrett, und stellten fest, dass sie unglaublich komplizierte und komplexe Labyrinthe schufen – in der Branche als Fraktale bekannt.
„Wir zeigen, dass bestimmte Quasikristalle einen Sonderfall darstellen, bei dem sich das Problem als einfach herausstellt“, sagte Dr. Felix. „In diesem Zusammenhang machen wir einige scheinbar unmögliche Probleme lösbar. Es kann praktische Ziele umfassen, die sich über verschiedene Bereiche der Wissenschaft erstrecken.“
Eines dieser Probleme könnte der Klimawandel sein.
Viele hoffen, dass die Lösung dieser Krise darin besteht, Kohlendioxid (CO2) durch Sequestrierung aus der Atmosphäre zu entfernen. Derzeit geschieht dies häufig mithilfe von Kristallen, an die CO2-Moleküle gebunden sind, und das Team hofft, dass Quasikristalle und ihre komplexen Strukturen Treibhausgase effizienter einfangen können.
Co-Autorin Shobhna Singh, eine Doktorandin an der Universität Cardiff, sagte: „Unsere Arbeit legt auch nahe, dass Quasikristalle für einige Absorptionsanwendungen möglicherweise besser sind als Kristalle.“ Beispielsweise wird ein flexibles Molekül mehr Möglichkeiten finden, auf den Atomen eines unregelmäßig angeordneten Quasikristalls zu landen.
„Quasikristalle sind außerdem spröde, das heißt, sie zerfallen leicht in kleine Körner. Dadurch wird die Absorptionsoberfläche maximiert.“
Das sind großartige Neuigkeiten, aber – seien wir ehrlich – im Moment möchte jeder nur wissen, wie man dieses schreckliche Labyrinth löst.
Zunächst einmal gibt es, wie bei den meisten lästigen Rätseln, mehr als eine Lösung. Wie Sie unten sehen werden, ist rot markiert nur ein Weg aus dem Labyrinth. Wenn Sie diesen oder einen anderen Glückwunsch finden, sollten Sie sich jetzt bei der Mensa anmelden.
Wenn Sie keinen Erfolg haben, lassen Sie sich nicht entmutigen, es ist sehr schwierig. Obwohl, und das ist eine kleine Enttäuschung, dies das „einfachere“ der beiden Labyrinthe ist, die das Team erstellt hat.
Sie müssen hineinzoomen, um die schwierigeren Probleme unten zu lösen – und nein, das haben wir nicht getan.
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