Французский физик сформулировал универсальный закон, позволяющий предсказывать, как предметы распадаются на фрагменты — от разбитой стеклянной посуды до лопающихся мыльных пузырей — и тем самым открыл новые подходы к явлению, которое долго оставалось загадкой для исследователей. Об этом сообщил журнал New Scientist.
Учёный из Университета Экс-Марсель и Университетского института Франции Эммануэль Вилльермо вывел простое уравнение, которое разъясняет, почему при разрушении объекты рассыпаются на осколки характерных размеров вне зависимости от их материала. Закон выводится через объединение двух принципов: «максимальной случайности», предполагающей, что при раскалывании природа выбирает наиболее хаотичный исход, и закона сохранения, накладывающего ограничения на возможные вариации размеров фрагментов.
Модель не применима к строго регулярным процессам, например при делении жидкости на идентичные капли, а также не работает в ситуациях, где фрагменты вступают во взаимодействие в момент разрушения. По словам ученого из Университета Дебрецена Ференца Куна, диапазон применимости формулы впечатляет, и ее можно адаптировать с учётом дополнительных факторов, к примеру для пластика, где трещины иногда «затягиваются».
Исследователи подчеркнули, что знание механизмов дробления имеет прикладное значение: оно может помочь экономить энергию при дроблении руды в промышленности и подготовиться к лавинам камней в горах, усилившимся из-за глобального потепления. В перспективе учёные планируют изучать не только размеры осколков, но и их форму, а также определить минимально достиемый размер фрагмента.
Журнал Science Daily 17 ноября сообщил, что группа физиков из Университета штата Флорида описала условия, при которых возникает особый вид электронного кристалла — обобщенный кристалл Вигнера. В таком состоянии электроны образуют упорядоченную решетку, но при этом могут в любой момент перейти в более подвижное состояние.