علماء يبتكرون أصعب متاهة في العالم.
تاريخ النشر: 3rd, July 2024 GMT
قامت مجموعة من العلماء بقيادة الفيزيائي، فيليكس فليكر، من جامعة "بريستول" في المملكة المتحدة، بتوليد مسارات تسمى"دورات هاميلتون"، وأنشأوا من خلالها المتاهة الأكثر صعوبة على الإطلاق.
وبأخذ مبادئ من الهندسة الكسورية، ولعبة الشطرنج الاستراتيجية، أنشأوا ما يقولون إنها المتاهة الأصعب على الإطلاق، في أنماط تعرف باسم "تبليط أمان-بينكر".
مما ينتج متاهات كسورية معقدة، والتي كما يقولون، تصف شكلًا غريبًا من المادة يُعرف باسم "أشباه البلورات"، وكان كل ذلك مستوحى من حركة "الحصان" في رقعة الشطرنج.
يقول فليكر: "عندما نظرنا إلى أشكال الخطوط التي قمنا ببنائها، لاحظنا أنها شكلت متاهات معقدة بشكل لا يصدق. وأحجام المتاهات اللاحقة تنمو بشكل كبير، وهناك عدد لا حصر له منها".
في حركة "الحصان" (الذي يقفز مربعين للأمام وواحدًا إلى اليمين أو اليسار)، تتحرك قطعة الشطرنج في كل مربع من مربعات رقعة الشطرنج مرة واحدة فقط، قبل أن تعود إلى مربع البداية. وهذا مثال على "دورة هاميلتون"وهي حلقة من خلال خريطة لزيارة جميع النقاط مرة واحدة فقط.
في حركة "الحصان" (الذي يقفز مربعين للأمام وواحدًا إلى اليمين أو اليسار)، تتحرك قطعة الشطرنج في كل مربع من مربعات رقعة الشطرنج مرة واحدة فقط، قبل أن تعود إلى مربع البداية. وهذا مثال على "دورة هاميلتون"وهي حلقة من خلال خريطة لزيارة جميع النقاط مرة واحدة فقط.
في حين أن شبه البلورة هي مادة تشكل فيها الذرات نمطًا، لكن النمط لا يتكرر بشكل مثالي. قد يبدو الأمر متشابهًا ذاتيًا إلى حد ما، لكن الأجزاء المتراكبة من النموذج لن تتطابق.
هذه الأنماط المتشابهة ولكن غير المتطابقة تشبه إلى حد كبير مفهومًا رياضيًا يسمى "التبليط غير الدوري"، والذي يتضمن أنماطًا من الأشكال التي لا تتكرر بشكل متطابق. ويعد بلاط "بنروز" وبلاط "أمان-بينكر" أحد أشهر الأنماط.
تزور دوراتها المولدة كل ذرة، في شبه البلورة مرة واحدة فقط، وتربط جميع الذرات في خط واحد لا يتقاطع أبدًا، ويستمر من البداية إلى النهاية. ويمكن تحجيم ذلك إلى ما لا نهاية، مما يؤدي إلى إنشاء نوع من النمط الرياضي المعروف باسم "الكسور"، حيث تشبه الأجزاء الأصغر الأجزاء الأكبر. ومن ثم ينتج عن هذا الخط بشكل طبيعي، متاهة لها نقطة بداية ومخرج.
يعد العثور على دورات "هاميلتون" أمر صعب للغاية. وإن تحديد هوية "الهاميلتون" تعني القدرة على حل العديد من المشكلات الرياضية الصعبة الأخرى.
عن سبوتنيك عربيالمصدر: أخبارنا
كلمات دلالية: مرة واحدة فقط
إقرأ أيضاً:
علماء عرب عبر التاريخ.. ابن زهر الذي غيَّر مسار الطب العالمي
يُعد أبو مروان عبدالملك بن زهر أحد أعظم العلماء والأطباء في تاريخ الحضارة الإسلامية، والذي أثرى العلوم الطبية بإسهاماته التي تجاوزت حدود زمانه ومكانه، عاش ابن زهر في الأندلس خلال القرن الثاني عشر الميلادي، وهي فترة اتسمت بالاضطرابات السياسية والثورات الداخلية، لكنه استطاع أن يحوّل تلك التحديات إلى دوافع للابتكار والتفوق، ليصبح أحد أبرز أعلام الطب في العالم الإسلامي.
إسهامات ابن زهر في الطب الحديثوحول الحديث عن علماء عرب عبر التاريخ، فإن ابن زهر تميَّز بموسوعاته الطبية التي وُصفت بأنها من أعظم ما أنتجه العقل الإسلامي في هذا المجال، وأشهر كتبه «التيسير في المداواة والتدبير»، الذي تُرجم إلى عدة لغات أوروبية وظل مرجعًا للأطباء حتى القرن السابع عشر الميلادي، وفي هذا الكتاب، تناول ابن زهر وصفًا دقيقًا لأمراض خطيرة مثل الأورام السرطانية والتهاب غشاء القلب، وكان أول من استخدم التغذية الصناعية عبر الحقن، وهو ما شكَّل أساسًا للتطورات الطبية الحديثة.
ابتكارات غير مسبوقة في الطب الوقائي والعلاجيواستكمالا للحديث عن علماء عرب عبر التاريخ، فإن ابن زهر أولى اهتماما خاصا بالطب الوقائي، حيث ركز على أهمية الحفاظ على الصحة العامة من خلال الوقاية قبل العلاج، كما أنه أول من اكتشف جرثومة مرض الجرب، مشيرا إلى استخدام العسل كعلاج فعال للأمراض، بالإضافة إلى ذلك، أجرى تجارب سريرية دقيقة مكّنته من التمييز بين الأمراض المختلفة، مثل السل وأمراض الرئة، وهذه الابتكارات جعلته يحظى بتقدير كبير في العالمين الإسلامي والأوروبي.
ابن زهر الطبيب والأديبلم تقتصر عبقرية ابن زهر على الطب فحسب، بل برع أيضا في علوم اللغة والأدب، وكتب الموشحات التي عُرفت برقيها في المعنى والأسلوب.