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

Длительное ожирение вызвало экспрессию биомаркеров старения в молодом возрасте Длительное ожирение вызвало экспрессию биомаркеров старения в молодом возрасте

Как ожирение снижает ожидаемую продолжительность жизни

N+1
Гормон-шило Гормон-шило

Новые открытия о нашем главном гормоне – тестостероне

Maxim
Царь ненастоящий! Царь ненастоящий!

Почему ученые отвергли гипотезу об идентификации останков Филиппа II

N+1
Бытовая магия: как привлечь удачу и деньги в дом? Бытовая магия: как привлечь удачу и деньги в дом?

Что нужно сделать, чтобы привлечь богатство и денежную удачу

VOICE
Что скрывает от нас подземка: 10 интересных фактов о московском метро Что скрывает от нас подземка: 10 интересных фактов о московском метро

Московское метро — незаменимый транспорт, про который мы не все знаем

ТехИнсайдер
Основной инстинкт Основной инстинкт

Crossfit за пару десятков лет приобрел миллионы поклонников по всему миру

Playboy
6 причин, почему Mazda 6 — самая важная модель бренда 6 причин, почему Mazda 6 — самая важная модель бренда

Что такого особенно в Mazda 6?

Maxim
Все о «Геликах»: обзор версий Mercedes G-Class с ценами Все о «Геликах»: обзор версий Mercedes G-Class с ценами

Все, что вы хотели знать о ценах на «Гелики»

РБК
Воздушный шар на ниточке и краб-йети: посмотрите на самых пугающих существ, живущих на дне океана Воздушный шар на ниточке и краб-йети: посмотрите на самых пугающих существ, живущих на дне океана

Новые виды животных, поражающие воображение

ТехИнсайдер
Как оставаться молодой: секреты красоты Меган Маркл, Бейонсе и других звезд 40+ Как оставаться молодой: секреты красоты Меган Маркл, Бейонсе и других звезд 40+

Известные женщины точно знают, что 40 лет - это совсем не повод печалиться

VOICE
Лучшие очистители воздуха для дома и офиса Лучшие очистители воздуха для дома и офиса

Собрали самые функциональные и актуальные воздухоочистители

CHIP
Убить время, похоронить эпоху Убить время, похоронить эпоху

Что сделало «Клан Сопрано» первым современным сериалом

Weekend
Неуловимые враги человечества Неуловимые враги человечества

Лихорадка Эбола и еще 7 загадочных и неизлечимых болезней

Вокруг света
Ребенка мне родила подруга: как я стала мамой, несмотря на страх перед родами Ребенка мне родила подруга: как я стала мамой, несмотря на страх перед родами

Наша героиня не захотела доверить роды... своей подруге

Cosmopolitan
«Разведенка и истеричка»: почему женщинам дают обидные прозвища? «Разведенка и истеричка»: почему женщинам дают обидные прозвища?

Почему обзывательства и ярлыки преследуют женщин на протяжении всей жизни?

Psychologies
Зачем ЦБ хочет блокировать платежи в адрес криптобирж Зачем ЦБ хочет блокировать платежи в адрес криптобирж

Получится ли у регулятора остановить операции с криптобиржами?

Forbes
«Французская революция» «Французская революция»

Французскую революцию нередко называют матерью современной политической культуры

N+1
Жизнь с гастритом: как правильно подобрать диету Жизнь с гастритом: как правильно подобрать диету

Какие виды диет существуют при гастрите и какой рацион выбрать при обострении

РБК
«Две трети городского населения могут стать счастливее». Как и почему в России занялись благоустройством набережных «Две трети городского населения могут стать счастливее». Как и почему в России занялись благоустройством набережных

Почему именно набережные сегодня становятся центром притяжения горожан

СНОБ
После отпуска: упражнения для тех, кто хочет быстро прийти в форму После отпуска: упражнения для тех, кто хочет быстро прийти в форму

Комплекс упражнений на все тело, чтобы восстановить форму

Cosmopolitan
«Лет ми спик фром май харт»: откуда в языке берется акцент «Лет ми спик фром май харт»: откуда в языке берется акцент

Что такое акцент?

Популярная механика
5 фильмов о неизбежности судьбы 5 фильмов о неизбежности судьбы

Истории о том, что финал уже определен, как бы мы ни сопротивлялись

GQ
Не опаснее домашнего: чем реально можно заразиться в общественном туалете Не опаснее домашнего: чем реально можно заразиться в общественном туалете

Нужно ли избегать посещения общественных туалетов?

Cosmopolitan
«Знай: я люблю тебя всегда»: последние слова жертв теракта 11 сентября 2001-го «Знай: я люблю тебя всегда»: последние слова жертв теракта 11 сентября 2001-го

Линия 11.09.2001: слова погибших, которые пытались попрощаться с близкими

Cosmopolitan
Как распознать гастрит: 6 неочевидных симптомов болезни, которые лучше заметить как можно раньше Как распознать гастрит: 6 неочевидных симптомов болезни, которые лучше заметить как можно раньше

Ранние признаки гастрита, на которые стоит обратить внимание

ТехИнсайдер
В Уфе чиновники торжественно открыли светофор. Вспоминаем и другие чудные открытия В Уфе чиновники торжественно открыли светофор. Вспоминаем и другие чудные открытия

Так, чего доброго, до тотальной газификации дойдет!

Maxim
Котики и йога: 8 способов пережить разрыв с точки зрения науки Котики и йога: 8 способов пережить разрыв с точки зрения науки

Советы от ученых, которые помогут склеить разбитое сердце

Cosmopolitan
В бой идет один сталинист В бой идет один сталинист

Как Всеволод Кочетов пытался спасти советскую культуру, но обнаружил пустоту

Weekend
История вопроса: рекрутская повинность История вопроса: рекрутская повинность

Когда появилась рекрутская повинность и выражение «забрить в солдаты»

Культура.РФ
Ближе к народу: зачем бизнесу глубинное интервью с клиентом и почему не хватит опроса Ближе к народу: зачем бизнесу глубинное интервью с клиентом и почему не хватит опроса

Почему бизнесу следует говорить с клиентами подолгу

Forbes
Открыть в приложении