10.10.2011

Физики научились плотно упаковывать кроликов

Группа ученых из Голландии провела компьютерное моделирование плотной упаковки 17 классов невыпуклых фигур. Среди изучавшихся фигур была модель кролика.

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.

Источники:

1. Lenta.Ru