Физики исследовали образование лавин в монослое сфер в наклоненном лотке

N+1Наука

Физики смоделировали лавину из фруктов на прилавке

Марат Хамадеев

Eduardo Rojas et al. / arXiv, 2022

Чилийские физики численно исследовали образование лавин в монослое сфер в наклоненном лотке, напоминающем выложенные на продажу фрукты. Поочередное извлечение случайных шариков из такой системы в конце концов рушит всю структуру. Ученые выяснили, что для определенного диапазона углов и начального числа сфер доля шариков, которые нужно достать, чтобы вызвать лавину, остается постоянной и равной примерно 8,7 процента. Исследование направлено для публикации в журнал Physical Review E, ознакомиться с ним можно по препринту.

Ситуация, когда большая система способна в результате цепной реакции разрушиться под влиянием малого воздействия, встречается повсеместно, начиная от физики и материаловедения и заканчивая экономикой и финансами. По этой причине ученые активно исследуют такие системы и строят математические модели, которые могут быть полезны в разных областях. Типичным примером этого можно считать эффект домино.

Похожим образом ведет себя и другая система: наклоненный монослой на подложке, состоящий из плотноупакованных гранул. В быту такие структуры можно увидеть на прилавках с фруктами и овощами, хотя нечто похожее встречается и при синтезе искусственных опалов. Если вытаскивать фрукты из нижней части лотка, то начиная с некоторого момента в нем возникнет лавина. Особенность гранулированного монослоя в том, что частицы (фрукты) как правило уложены в гексагональную или квадратную упаковку, а прочность структуры обеспечивает сеть контактных взаимодействий, которая может причинно связывать даже дальние участки. Несмотря на простоту такой структуры, никто системно не исследовал ее устойчивость к разрушению под влиянием единичных актов образования вакансий.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Физики получили сплющенный вигнеровский кристалл Физики получили сплющенный вигнеровский кристалл

Признаки анизотропного вигнеровского поликристалла в пленках арсенида алюминия

N+1
За что фантастам вручают престижную премию За что фантастам вручают престижную премию

Подборка произведений, заслуживших престижную литературную премию "Локус"

TechInsider
В Южной Корее родились клонированные отредактированные бигли В Южной Корее родились клонированные отредактированные бигли

Ученые получили двух клонов бигля с мутацией, связанной с болезнью Паркинсона

N+1
5 «испорченных» природой мест, в которых мечтает побывать каждый путешественник 5 «испорченных» природой мест, в которых мечтает побывать каждый путешественник

На появление этих удивительных красот уходят тысячелетия

Вокруг света
Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие

Двадцать разных способов мастурбации на любой вкус и цвет

Cosmopolitan
Потрясающие времена Потрясающие времена

Startup Village – это мероприятие для общения предпринимателей с инвесторами

TechInsider
Как найти себя в новой реальности: навыки 2022+ Как найти себя в новой реальности: навыки 2022+

Что поможет чувствовать себя увереннее сегодня и занять свое место в профессии

Psychologies
Как собаки воспринимают речь хозяев на самом деле Как собаки воспринимают речь хозяев на самом деле

Как собаки реагируют на тембр голоса своих хозяев?

TechInsider
Спорт — только на пользу: 9 правил тренировок Спорт — только на пользу: 9 правил тренировок

Как не нанести вред организму активными тренировками

Лиза
Беглянка с мольбертом: Элизабет Виже-Лебрен, любимая художница европейских аристократов Беглянка с мольбертом: Элизабет Виже-Лебрен, любимая художница европейских аристократов

Элизабет Виже-Лебрен писала парадные портреты европейских монарших особ

Вокруг света
Главная трагедия всей жизни Меган Маркл произошла после свадьбы с принцем Гарри Главная трагедия всей жизни Меган Маркл произошла после свадьбы с принцем Гарри

Меган Маркл обладала особым талантом для перемен в мире, считает эксперт

The Voicemag
«Дурак с актёрской жилкой может свидетельствовать лучше Эйнштейна»: как врачи и психологи зарабатывают в судах «Дурак с актёрской жилкой может свидетельствовать лучше Эйнштейна»: как врачи и психологи зарабатывают в судах

Что важнее в суде — экспертиза или умение убеждать?

VC.RU
Деликатес из льна, турецкие мотивы и пир горой за 700 рублей: чем кормят туристов в Дагестане Деликатес из льна, турецкие мотивы и пир горой за 700 рублей: чем кормят туристов в Дагестане

Южная республика готова удивить даже искушенных гастротуристов

Вокруг света
Пэлтроу в бриллиантах, Лопес на шпильках: как звезды одеваются в отпуске Пэлтроу в бриллиантах, Лопес на шпильках: как звезды одеваются в отпуске

Что надевают звезды в свои свободные от папарацци дни?

The Voicemag
В Норвегии вытаяла из-подо льда 3100-летняя кожаная туфля В Норвегии вытаяла из-подо льда 3100-летняя кожаная туфля

По данным ученых, это древнейшая обувь, найденная в Норвегии

N+1
«Золотой век» букашек: какими были крупнейшие насекомые доисторической эпохи «Золотой век» букашек: какими были крупнейшие насекомые доисторической эпохи

Если бы насекомые создали свою мифологию, в ней поминалась бы эпоха титанов

Вокруг света
Завтрак от громовой птицы: ученые раскрыли секрет древней австралийской яичницы Завтрак от громовой птицы: ученые раскрыли секрет древней австралийской яичницы

Аборигены Зеленого континента знали толк в сытной еде

Вокруг света
У динозавров не было вшей: кем на самом деле оказались «паразиты» Мелового периода У динозавров не было вшей: кем на самом деле оказались «паразиты» Мелового периода

Палеонтологи разобрались в крошечных насекомых, живших 100 миллионов лет назад

Вокруг света
«Клин клином»: 7 признаков, что вы влюбились, чтобы забыться «Клин клином»: 7 признаков, что вы влюбились, чтобы забыться

Часто попытки смягчить душевную боль подталкивают нас к созданию новых отношений

Psychologies
Жизнь в трущобах: 4 места, куда туристам не стоит выбираться самостоятельно Жизнь в трущобах: 4 места, куда туристам не стоит выбираться самостоятельно

Готовы ли вы окунуться в жизнь бедных кварталов мегаполисов?

Вокруг света
Другая история. Как экономист из Орска восстанавливает старинный Плес Другая история. Как экономист из Орска восстанавливает старинный Плес

Алексей Шевцов уже более четверти века занимается историческим сохранением Плеса

СНОБ
Как детская викторина: этот простой тест указывает на опухоль мозга с вероятностью 87,5% Как детская викторина: этот простой тест указывает на опухоль мозга с вероятностью 87,5%

Этот тест рекомендуют проводить пациентам с головной болью

Вокруг света
«Сколково»: инновации, бизнес, государство «Сколково»: инновации, бизнес, государство

Инновации, бизнес, государство – три вершины, в центре которых – фонд «Сколково»

TechInsider
Кто и как делает русскую часовую механику Кто и как делает русскую часовую механику

Могут ли российские механические часы считаться престижными аксессуарами?

РБК
Директор «Российской креативной недели» Марина Абрамова: Без креаторов не получится построить нашу Tesla из «Лады Калины» Директор «Российской креативной недели» Марина Абрамова: Без креаторов не получится построить нашу Tesla из «Лады Калины»

Как сейчас обстоят дела в креативных отраслях

СНОБ
Что делать, если у вас заложило уши: лучшие способы справиться с проблемой Что делать, если у вас заложило уши: лучшие способы справиться с проблемой

Как справиться с заложенностью в ухе?

TechInsider
О чем шипит мадагаскарский таракан О чем шипит мадагаскарский таракан

Немного о популяции мадагаскарских шипящих тараканов в Москве

Наука
Цифровое обогащение Цифровое обогащение

Горное дело – ровесник цивилизации. На помощь традициям приходят компьютеры и ИИ

TechInsider
Что делать для сохранения ментального здоровья: советы и лайфхаки от психолога Что делать для сохранения ментального здоровья: советы и лайфхаки от психолога

Чувствуешь, что уже "не вывозишь"? Что же делать?

The Voicemag
Летающие мотоциклы, робот-хирург и механические птицы. За кем сейчас стоит наблюдать в области новых технологий? Летающие мотоциклы, робот-хирург и механические птицы. За кем сейчас стоит наблюдать в области новых технологий?

Инженер Илья Чех – об изобретениях, которые изменят нашу жизнь уже завтра

СНОБ
Открыть в приложении