Des physiciens découvrent le labyrinthe le plus complexe au monde

Dans un labyrinthe même relativement simple, il vaut mieux n’être ni impatient, ni claustrophobe. Mais nul doute que celui-ci aurait raison de n’importe qui. Dans Physical Review X, une équipe de physiciens a découvert par hasard une forme de labyrinthe d’une complexité hors du commun, et elle se trouve à l’échelle de l’infiniment petit, a repéré ScienceAlert le 2 juillet 2024.

Car ce labyrinthe est présent dans une forme spécifique de cristaux, les « quasi-cristaux », qui ont la particularité de présenter une disposition complexe, imprévisible, de la symétrie de leurs atomes. Résultat, les quasi-cristaux peuvent contenir des types de symétries qui seraient impossibles dans des cristaux normaux.

Un labyrinthe contre le changement climatique

Les physiciens à l’œuvre dans cette étude étaient mus par un objectif : trouver, à l’aide d’un algorithme, le chemin le plus rapide d’un atome vers un autre, au sein de la disposition étrange des quasi-cristaux. En clair, il faut imaginer que l’atome A est séparé de l’atome B par un dédale de routes partant dans tous les sens — comme dans une ville très mal agencée. L’algorithme a ici pour but de trouver quel chemin prendre pour aller de l’un à l’autre, et ce, le plus rapidement possible. Mais il n’y a pas que deux atomes dans un quasi-cristal. Or, l’objectif de l’étude était de relier tous les atomes — toujours par le chemin le plus rapide.

L'algorithme a été programmé pour reproduire le mouvement du chevalier dans les échecs. // Source : Université de Bristol, Physical Review X
L'algorithme a été programmé pour reproduire le mouvement du chevalier dans les échecs. // Source : Université de Bristol, Physical Review X

L’algorithme a été programmé pour reproduire le mouvement du chevalier dans les échecs.

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Crédits photos de l'image de une : Source : Université de Bristol / Physical Review X