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
Дайджест главных новостей с 9 по 15 сентября 2019. Видео на канале «Фразы»
Дайджест главных новостей с 9 по 15 сентября 2019. Видео на канале «Фразы»
Дайджест главных новостей с 9 по 15 сентября 2019. Видео на канале «Фразы»
Дайджест главных новостей с 9 по 15 сентября 2019. Видео на канале «Фразы»
Новая украинская школа растит дегенератов
Новая украинская школа растит дегенератов
«Динамо» в прострации
«Динамо» в прострации
Повесть «Собачье сердце»: карикатура на гнилую интеллигенцию
Повесть «Собачье сердце»: карикатура на гнилую интеллигенцию
В ГБР завели на Юраша дело за фабрикацию улик против священника УПЦ
В ГБР завели на Юраша дело за фабрикацию улик против священника УПЦ
Экс-спикера Рады Парубия обвинили в организации массового убийства
Экс-спикера Рады Парубия обвинили в организации массового убийства
Вспоминая «антинародный режим» Януковича
Вспоминая «антинародный режим» Януковича
В США сравнили Евромайдан с восстанием диких животных
В США сравнили Евромайдан с восстанием диких животных
Кто на самом деле спровоцировал кровопролитие на Майдане? Правда всплыла
Кто на самом деле спровоцировал кровопролитие на Майдане? Правда всплыла
Стартовал скандальный апокалиптический проект «Голубой луч»? США готовы признать реальность НЛО
Стартовал скандальный апокалиптический проект «Голубой луч»? США готовы признать реальность НЛО
fraza.ua
В Одессе воспитательница детсада издевалась над ребенком
В Одессе воспитательница детсада издевалась над ребенком
В Одессе воспитательница детсада издевалась над ребенком
В Одессе воспитательница детсада издевалась над ребенком
Под Киевом внедорожник эпично протаранил остановку
Под Киевом внедорожник эпично протаранил остановку
В киевском парке пытались похитить ребенка прямо на глазах у матери
В киевском парке пытались похитить ребенка прямо на глазах у матери
Бассейн и японский сад с водопадами: как выглядело сгоревшее имение Гонтаревой
Бассейн и японский сад с водопадами: как выглядело сгоревшее имение Гонтаревой
В Полтавской области выгорел лес
В Полтавской области выгорел лес
В Виннице ушла в школу и исчезла 11-летняя девочка
В Виннице ушла в школу и исчезла 11-летняя девочка
В Киеве из огня спасли двух бомжей
В Киеве из огня спасли двух бомжей
Ночью в Киеве произошел смертельный пожар: погиб мужчина
Ночью в Киеве произошел смертельный пожар: погиб мужчина
Гонтарева пожаловалась, что ее дом под Киевом сожгли
Гонтарева пожаловалась, что ее дом под Киевом сожгли
На Тернопольщине зверски убили красавицу-студентку
На Тернопольщине зверски убили красавицу-студентку
fraza.ua

Опрос

Кого первым надо посадить в тюрьму?