Budapest
2024 november 20., szerda
image

13 oldala van egy újonnan felfedezett alakzatnak, ami ismétlődések nélkül tud lefedni egy nagyobb felületet

Egy olyan, 13 oldalas alakzatot fedeztek fel matematikusok, melynek mintázata sosem ismétlődik – a kutatók ezt „kalapnak” (hat) nevezték el.

Az új forma az „einstein” első ismert példája, amivel úgy lehet lefedni csempével egy felületet rések vagy átfedések nélkül, hogy az sosem fog ismétlődni – a tudósok fél évszázada kerestek egy ilyen, úgynevezett aperiodikus alakzatot, és abban sem voltak biztosak, hogy ilyen létezik. Az „einstein” elnevezés nem a híres fizikusra utal, hanem a német „ein stein”-re, ami magyarul azt jelenti, hogy „egy kő”.

Az alakzatot David Smith, egy nem hivatásos matematikus azonosította, aki a kapcsolódó tanulmányát – amiben szakképzett matematikusokkal működött együtt – az arXiv folyóiratban publikálta.

David Smith és csapata két módon is bizonyították, hogy ez az aperiodikus alakzat egy einstein. Ezek egyike, hogy észrevették: a „kalapok” nagyobb csoportokba rendeződnek, melyek aztán még tovább tudnak rendeződni, egy hierarchikus struktúrában. Kiderült: az új alakzattal történő csempézés képes egy végtelen síkot a mintázat ismétlődése nélkül kitölteni.

A második bizonyítás azon a tényen alapult, hogy ez a kalap egy nagyobb alakzat egy nagyobb folytonosság része. Az oldalak hosszának változtatásával tudták bizonyítani, hogy a kalap nevű alakzatot nem lehet periodikus – azaz ismétlődő – mintázatba rendezni.

Az új felfedezés az anyagtudományban is indíthat el új kutatásokat, hasonló felfedezésekért korábban Nobel-díjat is átadtak már.

A Science News idézte Craig Kaplant, a tanulmány társszerzőjét, aki szerint a kutatóknak folytatniuk kell a további einsteinek keresését – szerinte a mostani felfedezés után új alakzatokat is felfedezhetnek majd.