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

У бонобо нашли вокальные диалекты У бонобо нашли вокальные диалекты

Ученые сравнили вокализации бонобо из трех разных зоопарков

N+1
СБПЧ записали музыкальную сказку «Потерянное зеркальце» по произведению художника Павла Пепперштейна. Публикуем текстовый фрагмент СБПЧ записали музыкальную сказку «Потерянное зеркальце» по произведению художника Павла Пепперштейна. Публикуем текстовый фрагмент

Музыкальная сказка «Потерянное зеркальце» по мотивам произведения Пепперштейна

Esquire
Американские врачи выполнили первую в мире пересадку мочевого пузыря Американские врачи выполнили первую в мире пересадку мочевого пузыря

Хирурги впервые в мире пересадили пациенту мочевой пузырь от мертвого донора

N+1
Все танцы только о любви: мир и театр Пины Бауш Все танцы только о любви: мир и театр Пины Бауш

Почему имя немецкого хореографа Пины Бауш уже не раз перевернуло мир искусства

РБК
Как говорить, чтобы дети слушали Как говорить, чтобы дети слушали

Как научиться вести диалог с ребенком

kiozk originals
Эффект шепчущей галереи помог создать активную акустическую среду Эффект шепчущей галереи помог создать активную акустическую среду

Физики построили резонатор на модах шепчущей галереи

N+1
Уик-энд среди звезд Уик-энд среди звезд

Именно космический туризм может вдохнуть жизнь в пилотируемую космонавтику

Вокруг света
«Токсичный позитив», или почему нельзя блокировать негативные эмоции «Токсичный позитив», или почему нельзя блокировать негативные эмоции

Мысли только о хорошем могут вызвать еще большее беспокойство

Популярная механика
«Дочь должна замаскировать татуировку или съехать из моего дома» «Дочь должна замаскировать татуировку или съехать из моего дома»

Родители не могут смириться с тем, что их дети принимают собственные решения

Psychologies
Что посмотреть и попробовать в Арктике. Гид «РБК Стиль» Что посмотреть и попробовать в Арктике. Гид «РБК Стиль»

Рассказываем, как провести уик-энд в Арктике

РБК
Автор «Утраченного Леонардо» — о «Спасителе мира» и бизнесе на картинах Автор «Утраченного Леонардо» — о «Спасителе мира» и бизнесе на картинах

Режиссер Андреас Кефед — об миллиардерах, искусствоведах и арт-дилерах

РБК
Витамины для кожи, волос и ногтей: как их правильно принимать Витамины для кожи, волос и ногтей: как их правильно принимать

Как витамины действуют на кожу, волосы и ногти

РБК
Трудно дышать и нет сил жить: что нужно знать про анемию Трудно дышать и нет сил жить: что нужно знать про анемию

Почему возникает анемия, как она проявляется и чем грозит организму?

Cosmopolitan
Построена первая межвузовская квантовая сеть с открытым доступом Построена первая межвузовская квантовая сеть с открытым доступом

Квантовая сеть с открытым доступом объединила университеты в Москве

Популярная механика
Дипфейк: будущее порно — будущее интернета Дипфейк: будущее порно — будущее интернета

Искусственный интеллект меняет секс-индустрию — и не в лучшую сторону

СНОБ
В погребении унетицкой культуры нашли младенца с бронзовым браслетом В погребении унетицкой культуры нашли младенца с бронзовым браслетом

Археологи изучили погребение младенца эпохи унетицкой культуры

N+1
Создал ледовый комбайн в 50, а вместе с ним и рынок таких машин, который сразу захватил — это изобретатель Фрэнк Замбони Создал ледовый комбайн в 50, а вместе с ним и рынок таких машин, который сразу захватил — это изобретатель Фрэнк Замбони

Почему ледозаливочные машины других производителей по ошибке называют «Замбони»

VC.RU
С чемоданом по жизни: 7 увлекательных книг о путешествиях и путешественниках С чемоданом по жизни: 7 увлекательных книг о путешествиях и путешественниках

Книги про подлинные путешествия

Популярная механика
Обратная диета: ешь больше с каждым днем, чтобы похудеть и удержать вес Обратная диета: ешь больше с каждым днем, чтобы похудеть и удержать вес

Обратная диета: чтобы похудеть, надо есть больше

Cosmopolitan
Секс из машины Секс из машины

«Титан», невероятный победитель Каннского фестиваля

Weekend
Сплошное надувательство Сплошное надувательство

Приключения компаньона, придуманного художником KAWS

GQ
О человеке, о войне и о любви: фильмы и сериалы осени 2021 года О человеке, о войне и о любви: фильмы и сериалы осени 2021 года

Отечественные картины, часть из которых уже оценили на зарубежных смотрах

РБК
Госприложение для защиты от спама в Китае «сдавало» властям читателей Bloomberg и других иностранных сайтов с новостями Госприложение для защиты от спама в Китае «сдавало» властям читателей Bloomberg и других иностранных сайтов с новостями

Через антифрод-приложения китайская полиция допрашивает граждан

VC.RU
Одомашнивание: как человек приручит микромир Одомашнивание: как человек приручит микромир

До конца десятилетия произойдет очередная революция: человек приручит микромир

Популярная механика
Евгений Миронов: «Планка настолько высока, что сейчас сложно понять, куда идти дальше и как развиваться» Евгений Миронов: «Планка настолько высока, что сейчас сложно понять, куда идти дальше и как развиваться»

Худрук и актер Евгений Миронов — как репетировать спектакль по Zoom

Grazia
«Мы хотим разрушить всё, за что выступают Amazon и Facebook»: на что сервис обмена продуктами Olio привлёк $43 млн «Мы хотим разрушить всё, за что выступают Amazon и Facebook»: на что сервис обмена продуктами Olio привлёк $43 млн

Как сервис Olio помогает ресторанам и кафе избавиться от пищевых отходов

VC.RU
Час пробил: актеры, которые долго прозябали в забвении, а потом как выстрелили! Час пробил: актеры, которые долго прозябали в забвении, а потом как выстрелили!

Актеры, которые долго и упорно работали прежде, чем «выстрелить»

Cosmopolitan
«Мои секреты счастливого брака: психологи такого не посоветуют» «Мои секреты счастливого брака: психологи такого не посоветуют»

Наша героиня рассказывает историю своего брака, психолог комментирует

Psychologies
Гепатиты Гепатиты

В мире настоящая эпидемия вирусных и лекарственных гепатитов

Здоровье
Маленький гигант большого фронта. История немецкой самоходки «Хетцер» Маленький гигант большого фронта. История немецкой самоходки «Хетцер»

«Хетцер» — одна из самых грозных немецких самоходок эпохи

Maxim
Открыть в приложении