Forskere fra Institute of Theoretical Physics (ITP) ved Chinese Academy of Sciences (CAS) og Shanghai University
Det lar deg sammenligne uløst fysiskproblemer med løselige flerdimensjonale gravitasjonsanaloger og omvendt. Kartleggingen mellom ulike dimensjoner minner om den optiske holografiske projeksjonsteknikken, derav navnet.
Selv om holografisk dualitet har oppståttfra strengteori og var en del av søket etter en sammenhengende teori om kvantetyngdekraft, ble den også mye brukt i kvantekromodynamikk, kondensert materiefysikk og kvanteinformasjon.
I dette arbeidet ideen om holografiskdualitet strekker seg til en spesifikk type atermale, uordnede faste stoffer – granulære materialer. Siden granulene vanligvis er makroskopiske i størrelse, kan termiske svingninger og kvanteeffekter neglisjeres, bemerker kinesiske forskere.
Skjematisk representasjon av holografisk dualitet.
Tyngdekraftsmodeller lever i (3+1) dimensjoner, mens effektive feltteorier/modellering av amorfe faste stoffer lever i (2+1) dimensjoner. ITP-bilde
Dessuten den tradisjonelle teorien om elastisitetordnede krystaller er ikke lenger anvendelig på grunn av den uordnede naturen til granulære materialer (dvs. det er ingen periodisk gitterstruktur for den romlige fordelingen av korn). Å forstå de fysiske egenskapene til granulært materiale, for eksempel komplekse mekaniske reaksjoner, er fortsatt en teoretisk utfordring.
Granulære materialer kan til en viss gradgrad for å motstå deformasjon og opprettholde dens strukturelle integritet. Men når belastningen overskrider en viss terskel, bryter materialet, et fenomen kjent som ettergivelse. I noen tilfeller kan skjærkraft føre til styrking av kornsystemet (dvs. en økning i skjærmodul), som manifesterer seg som en ikke-lineær respons på ytre deformasjon.
Denne studien forutsier internforholdet mellom ikke-lineær elastisitet, fluiditet og entropi av granulært materiale basert på det holografiske prinsippet om dualitet og effektive feltteorimetoder. Datasimuleringer av granulære modeller bekrefter teoretiske spådommer.
Det nye verket utvider ikke bare feltetanvendelser av holografisk dualitet, men avslører også potensielle sammenhenger mellom sorte hulls fysikk og amorfe materialer, og åpner nye muligheter for studier og forståelse av komplekse systemer.
Les mer
Monkeypox er i ferd med å bli et globalt virus: hvorfor det overføres så raskt
Noe merkelig skjer i universet: hvordan forklare inkonsekvenser i Hubble-konstanten
Diagnose på et øyeblikk: hvordan IT endrer helsevesenet