ТОП:
Физики посчитали одну из «проблем тысячелетия» неразрешимой

Физики из Великобритании, Испании и Германии посчитали одну из «проблем тысячелетия» (связанную с физикой элементарных частиц) неразрешимой. Результаты своих исследований Тоби Кубитт, Дэвид Гарсия Перес и Майкл Вольф опубликовали в журнале Nature.

В своей работе ученые рассмотрели частный пример из физики конденсированных сред: двумерную модель бесконечной кристаллической решетки, в узлах которой находятся атомы. Ученые попробовали рассчитать спектральную щель — разрыв между соседними энергетическими уровнями электрона, сообщает Lenta.ru.

Это позволяет определить свойства материалов, которые, в частности, в некоторых случаях при понижении температуры могут перейти в сверхпроводящее состояние. Физики в своей работе квантовые состояния атомов в решетке описали как реализацию машины Тьюринга, содержащую информацию о каждом шаге вычислений, необходимых для определения спектральной щели.

Кубитт и его коллеги показали, что в случае бесконечной решетки невозможно узнать, заканчивается ли вычисление, так что вопрос о спектральной щели остается неразрешимым. Между тем, для конечной двумерной решетки вычисления занимают конечное время и приводят к определенному ответу.

Несмотря на то, что реальные материалы имеют конечные размеры, их незначительная модификация может привести к резкому изменению спектральной щели. Последнее обстоятельство и позволило ученым заявить о принципиальной неразрешимости «проблемы тысячелетия».

Несмотря на то, что задача, по мнению ученых, не может быть решена в общем случае, ответ на нее, вероятно, возможно найти в частных случаях. Как отметили авторы, свое исследование они проводили в рамках физики конденсированного состояния вещества, тогда как проблема тысячелетия изначально сформулирована для физики элементарных частиц.

В ней «проблема тысячелетия» сводится к математическому описанию так называемой массовой щели в теории Янга-Миллса. Физически эту задачу можно сформулировать как теоретическое обоснование конфайнмента (невылетания кварков) — объяснению того, почему кварки связаны в протоне и не наблюдаются в свободном (несвязанном) состоянии.

Автору решения этой задачи Математический институт Клэя обещает один миллион долларов. В настоящее время из семи «проблем тысячелетия» решена только одна (гипотеза Пуанкаре). Автор решения, российский математик Григорий Перельман, отказался от своей премии и по личным мотивам ушел из науки.

* * *

От редакции. Интересуетесь наукой? Заходите в киевский Музей популярной науки и техники «Экспериментаниум»!

Тэги: ученые, проблема

Комментарии

Выбор редакции
Украинцам предлагают рассказать о своих религиозных предпочтениях, ответив на вопросы
Украинцам предлагают рассказать о своих религиозных предпочтениях, ответив на вопросы
Украинцам предлагают рассказать о своих религиозных предпочтениях, ответив на вопросы
Украинцам предлагают рассказать о своих религиозных предпочтениях, ответив на вопросы
Мобилка ночью становится опасной
Мобилка ночью становится опасной
Появился новый телеграм-канал о тайных обществах и заговорах «Адекватный конспиролог»
Появился новый телеграм-канал о тайных обществах и заговорах «Адекватный конспиролог»
Корчинский о Шеремете: Мы в конце-концов пойдем и бомбу туда подложим
Корчинский о Шеремете: Мы в конце-концов пойдем и бомбу туда подложим
«Фраза» запустила Instagram-канал
«Фраза» запустила Instagram-канал
Заработал новый telegram-канал «Авторская аналитика»
Заработал новый telegram-канал «Авторская аналитика»
Пьяная вечеринка Гонтаревой: кокс, шлюхи и баксы
Пьяная вечеринка Гонтаревой: кокс, шлюхи и баксы
fraza.ua
Половина «Небесной сотни» это фальсификат, - Елена Лукаш
Половина «Небесной сотни» это фальсификат, - Елена Лукаш
Половина «Небесной сотни» это фальсификат, - Елена Лукаш
Половина «Небесной сотни» это фальсификат, - Елена Лукаш
На Львовщине обнаружили автомобиль с четырьмя трупами
На Львовщине обнаружили автомобиль с четырьмя трупами
Опыт бьет молодость: в Киеве эпично подрались маршрутчики
Опыт бьет молодость: в Киеве эпично подрались маршрутчики
В Киеве националист подстрелил своего же «коллегу по цеху»
В Киеве националист подстрелил своего же «коллегу по цеху»
Зеленский «толкнул» мощную речь на конференции по безопасности в Мюнхене: основные тезисы
Зеленский «толкнул» мощную речь на конференции по безопасности в Мюнхене: основные тезисы
Уволенный из Офиса президента Богдан ярко отметился в соцсети
Уволенный из Офиса президента Богдан ярко отметился в соцсети
Появилось видео, как в Киеве лихач на Mercedes прямо на «зебре» сбил пешехода (18+)
Появилось видео, как в Киеве лихач на Mercedes прямо на «зебре» сбил пешехода (18+)
В Киеве мужчина зверски убил и расчленил собственную тещу
В Киеве мужчина зверски убил и расчленил собственную тещу
В Киеве пьяный водитель протаранил маршрутку – пострадали люди
В Киеве пьяный водитель протаранил маршрутку – пострадали люди
В Киеве мошенники за большие деньги обещали пристроить всех желающих на «хлебное местечко»
В Киеве мошенники за большие деньги обещали пристроить всех желающих на «хлебное местечко»
fraza.ua

Опрос

Статьи на какие темы вас больше интересуют?