Физик рассмотрел задачу о расположении точечных зарядов на поверхности сферы

N+1Наука

Физик нашел новые магические числа для зарядов на сфере

Марат Хамадеев


Shota Ono / Physical Review B, 2021

Японский физик рассмотрел задачу о расположении точечных зарядов на поверхности сферы с точки зрения частот их колебаний. Он получил последовательность магических чисел, которая отличается от аналогичной последовательности, полученной из энергетических соображений. Автор связал обнаруженные аномалии со степенью энергетического вырождения и симметрией зарядового распределения. Исследование опубликовано в Physical Review B.

Знание о том, как распределяются заряды по поверхности сферы, имеет как практическое, так и фундаментальное значение. В первом случае это будет полезно при синтезе и применении разнообразных нанокластеров, например, фуллеренов. Во втором случае это знание связано с решением седьмой из восемнадцати нерешенных математических проблем, сформулированных Стивеном Смейлом. Эта проблему еще часто называют задачей Томсона.

Сложность энергетической структуры состояний зарядов на сфере быстро растет с их числом N. В общем случае ученые строят поверхность потенциальной энергии в фазовом пространстве размерности 2N и ищут в ней глобальный и локальные минимумы. В целом характеристики структуры, например, энергия или устойчивость, зависят от N монотонно, однако для некоторых чисел появляются аномалии. Такие числа физики называют магическими и исследуют с особым интересом. Так, ранее ряд из чисел 12,32,72,122,132,137,146,182,187

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Белорусские мифы. От Мары и домашнего ужа до волколака и Злыдни» «Белорусские мифы. От Мары и домашнего ужа до волколака и Злыдни»

Какая нечистая сила обитает в вихре

N+1
Премьера! Тизер об отношениях героев Тимоти Шаламе и Зендаи в «Дюне» Премьера! Тизер об отношениях героев Тимоти Шаламе и Зендаи в «Дюне»

Дени Вильнев, Тимоти Шаламе и Зендая — о съемках «Дюны»

Cosmopolitan
Ученые разгадали научную загадку, которая будоражила человеческие умы практически 140 лет! Ученые разгадали научную загадку, которая будоражила человеческие умы практически 140 лет!

Математики доказали, что четырехчастное разбиение Генри Дьюдени оптимально

Inc.
Атомная бомба нацистов: как ученые изучают урановые кубы Второй мировой Атомная бомба нацистов: как ученые изучают урановые кубы Второй мировой

Немецкие разработки ядерного оружия во время Второй мировой покрыты тайной

Популярная механика
Ученые заявили, что дисциплина не поможет побороть лишний вес. Дело в другом Ученые заявили, что дисциплина не поможет побороть лишний вес. Дело в другом

Похудение — это битва, выходящая за рамки чистой силы воли

Inc.
Археологи описали египетских фаянсовых скарабеев из детских сарматских погребений Археологи описали египетских фаянсовых скарабеев из детских сарматских погребений

Археологи исследовали египетских фаянсовых скарабеев

N+1
Метаанализ заставил медиков усомниться во вреде насыщенных жирных кислот Метаанализ заставил медиков усомниться во вреде насыщенных жирных кислот

Высокие уровни насыщенных жирных кислот связаны с уменьшением риска смерти

N+1
Дистанционная работа Дистанционная работа

Что умеют современные умные розетки

Идеи Вашего Дома
Прошла и говорю Прошла и говорю

Актриса Екатерина Варнава — о своих внутренних и внешних переменах

Tatler
Тайники с добычей помогли кочевым муравьям эффективнее разорять колонии других видов муравьев Тайники с добычей помогли кочевым муравьям эффективнее разорять колонии других видов муравьев

Особенности охоты кочевых муравьев

N+1
Сдать ЕГЭ или найти свой путь – как выбрать? Сдать ЕГЭ или найти свой путь – как выбрать?

Какой должна быть школа, чтобы помочь ребенку найти свой путь?

Домашний Очаг
Про-явление Про-явление

Спасение Богоявленской церкви в селе Яконово

Seasons of life
Отвлекитесь с помощью фильмов, где почти ничего не происходит Отвлекитесь с помощью фильмов, где почти ничего не происходит

Фильмы для тех, кто привык бежать и не может остановиться

GQ
«Тебе нужно к психологу!»: как уговорить близкого обратиться к специалисту «Тебе нужно к психологу!»: как уговорить близкого обратиться к специалисту

Как уговорить близкого человека, чье состояние нас беспокоит, пойти к психологу

Psychologies
Время когерентности молекулярных кубитов повысили на порядок Время когерентности молекулярных кубитов повысили на порядок

Физики смогли увеличить время когерентности кубитов

N+1
5 типичных для России вещей, которые сложно объяснить иностранцу 5 типичных для России вещей, которые сложно объяснить иностранцу

Что русскому хорошо, то немцу непонятно

Maxim
Как не разочароваться в морском отдыхе на Мальдивах Как не разочароваться в морском отдыхе на Мальдивах

Мальдивы: на что обратить внимание, чтобы не испортить отпуск

РБК
Почему вы вечно ничего не успеваете Почему вы вечно ничего не успеваете

Несколько не самых очевидных факторов, из-за которых вы ничего не успеваете

GQ
Каждый волен быть тем, кто он есть Каждый волен быть тем, кто он есть

Собеседник – режиссёр Алан Бадоев

Playboy
Уважение, доверие, честность Уважение, доверие, честность

Шанс на жизнь по собственному сценарию

ПУСК
Я хочу стать веб-дизайнером — что делать Я хочу стать веб-дизайнером — что делать

Кто такой веб-дизайнер и как им стать?

Популярная механика
Как преодолеть языковый барьер и заговорить на иностранном, как на родном Как преодолеть языковый барьер и заговорить на иностранном, как на родном

Откуда берется «языковая тревожность» и как ее побороть

Psychologies
Ускользающие инопланетяне Ускользающие инопланетяне

Новая шкала инопланетных цивилизаций

Популярная механика
Сколько стоит пить? Сколько стоит пить?

Каким будет место алкоголя в “новой нормальности”?

Men’s Health
Химия была, но мы расстались: как фотограф Ольга Павлова помогает пережить онкологию Химия была, но мы расстались: как фотограф Ольга Павлова помогает пережить онкологию

Фотограф Ольга Павлова — о фототерапии и лиге онкофотографов

Forbes
Спорт, музыка, танцы: как можно без насилия Спорт, музыка, танцы: как можно без насилия

Результата в спорте и музыке можно достичь только через страдания?

Домашний Очаг
Семь видов необычной терапии Семь видов необычной терапии

От электричества до воды и света – эффективные методы физиотерапии

Здоровье
Нам надо поговорить Нам надо поговорить

Кому и чем может помочь семейная психотерапия

Cosmopolitan
Почему работать на одном месте больше трёх лет нормально Почему работать на одном месте больше трёх лет нормально

Причины, по которым абсолютно нормально работать много лет на одном месте

Популярная механика
От артрита до герпеса: 8 серьезных причин перестать грызть ногти От артрита до герпеса: 8 серьезных причин перестать грызть ногти

Привычка грызть ногти может привести к очень серьезным последствиям для здоровья

Cosmopolitan
Открыть в приложении