Objek paling simetris di dunia

Jika Anda pernah mencoba memotong rambut sendiri, Anda tahu betapa sulitnya mencapai simetri sempurna. Kami sangat menghargai simetri sebagian karena sulit dicapai.

Kami memberikan perhatian Anda pada lima objek paling simetris yang pernah dibuat oleh manusia, dan penjelasan mengapa mereka begitu sulit untuk dibuat.

Rotor Gyro Kuarsa untuk Gravity Probe B

Pada 2004, misi luar angkasa Amerika Gravity Probe B (GP-B) diluncurkan ke luar angkasa dengan roket Delta II. Dia harus menguji teori relativitas umum. Pada satelit di orbit terestrial, antara lain, ada satu set giroskop yang mampu mengukur dua fenomena yang diprediksi oleh relativitas umum: kelengkungan ruang-waktu ( presesi geodesi ) dan kelengkungan ruang-waktu oleh benda-benda besar ( entrainment dari sistem referensi inersia ). Untuk mengukur fenomena ini, giroskop harus sangat akurat. Kesalahan yang lebih besar dari seratus miliar derajat per jam akan merusak eksperimen. Keakuratan giroskop standar yang digunakan di kapal selam dan pesawat militer 10 juta kali lebih buruk.



Untuk membuat giroskop setepat itu, perlu dibuat rotor simetris sempurna, elemen yang berputar cepat, yang memungkinkan giroskop mempertahankan posisi di ruang angkasa. Mereka seharusnya seimbang dan homogen. Tim GP-B membuat bola-bola kecil ini dari balok-balok kuarsa murni yang ditanam di Brasil dan dipanggang di Jerman. Permukaan masing-masing giroskop hampir bulat sempurna, dan berbeda dari bola tidak lebih dari sepersejuta juta sentimeter.

Menurut Guinness Book of Records, ini adalah objek paling melingkar yang pernah dibuat. Tim Stanford yang mengerjakannya mengklaim bahwa hanya bintang neutron yang lebih bulat.

Kilogram silikon proyek Avogadro

Satu-satunya pesaing nyata untuk GP-B di bidang bola ideal adalah bola, yang akan segera mulai menentukan kilogram. Daerah ini adalah hasil dari proyek Avogadro, di mana hanya biaya bahan baku melebihi satu juta dolar. Tujuannya adalah untuk melampaui dan mengganti prototipe kilogram internasional (IPK). Satu kilogram adalah unit pengukuran terakhir dalam sistem satuan internasional (metrik), masih ditentukan oleh objek fisik - sebuah silinder yang terbuat dari paduan platinum dan iridium - dan bukan oleh prinsip fisik. Silinder ini terletak di bawah tiga tutup kaca tertutup dalam penyimpanan yang dikontrol suhu, yang terletak di dekat Paris.



Masalahnya adalah bahwa IPK saat ini telah kehilangan sedikit berat, dibandingkan dengan 40 silinder serupa yang disimpan di negara lain - dan ini merupakan kelemahan serius dari suatu objek yang dirancang untuk menentukan massa. Proyek Avogadro menciptakan dua bidang kecil dengan bentuk yang hampir sempurna, seluruhnya terdiri dari silikon-28, yang hampir selalu memiliki berat satu kilogram. Silicon-28, digunakan dalam bidang, sebelumnya dibersihkan di sentrifugal Rusia , yang pernah membuat senjata nuklir. Silikon halus dikirim ke Jerman, dan kristal tumbuh darinya.

Bola akhir tidak berbeda dari bola ideal lebih dari 25 nm, dan kemungkinan besar bola itu segera akan menggantikan bola dengan GP-B dari tempat pertama. "Jika bola kita seukuran Bumi, maka penyimpangan pada ukurannya adalah dari 12 hingga 15 mm, dan mereka akan berbeda dari bola dengan hanya 3-5 m," kata kepala spesialis optik Achim Leistner, dari Asosiasi Negara Australia. penelitian ilmiah dan terapan.

Bola sudah siap, dan sekarang para peneliti dari berbagai negara akan mencoba menghitung jumlah atom yang dikandungnya untuk menyusun kesepakatan universal tentang berapa massa satu kilogram.

Grup Lee E8

Tanpa membebani diri mereka dengan sifat-sifat menjengkelkan dari dunia fisik, matematikawan dapat membayangkan struktur simetris yang tidak realistis. Sebagai contoh, grup Lie E8 adalah seperangkat 248 bentuk simetri yang berlaku untuk objek teoretis 57 dimensi. Struktur ini ditemukan pada akhir abad XIX, tetapi hanya baru-baru ini para peneliti dari Inggris dan Jerman mengumumkan penciptaan sistem fisik yang mewakili E8 di dunia nyata.


Bordir gambar komputer

Untuk melihat simetri E8, para peneliti mendinginkan kristal kobalt dan niobium pada suhu mendekati nol absolut. Kemudian mereka menempatkan kristal di medan magnet, dan dengan peningkatan kekuatannya, elektron berputar di dalam kristal mulai berbaris sesuai dengan struktur E8. Pengamatan simetri ini tidak hanya berbicara tentang kemungkinan menciptakan sistem yang sangat simetris - itu juga menunjukkan bahwa simetri tersembunyi ada di dunia kuantum yang menentukan pengorganisasian mandiri elektron.

Taj Mahal

Kebanyakan orang tidak akan pernah menemukan bola GP-B atau satu kilogram silikon-28. Tetapi mereka akan dapat melihat struktur yang secara mengejutkan simetris dengan mengunjungi India. Taj Mahal dibangun oleh Padishah Shah Jahan sebagai mausoleum untuk mengenang istrinya Mumtaz Mahal, yang meninggal saat kelahiran anak ke-14. Jahan ingin bangunan itu mewakili hubungan yang harmonis, dan meminta arsitek untuk menggambarkan sesuatu yang simetris secara bilateral. Hasilnya adalah sebuah bangunan di mana detail simetris ditemukan dari close-up ke elemen dekoratif.



Taj Mahal sering disebut sebagai contoh kunci simetri dalam bangunan, tetapi sulit untuk menentukan bangunan mana yang pernah dibangun yang simetris sempurna, karena banyak arsitek menggunakan simetri dalam desain mereka. Selama bertahun-tahun, matematika dan arsitektur telah menjadi satu disiplin, dan arsitek menghargai bangunan yang tampak seperti pantulan mereka.

Terowongan Telinga Obsidian

Untuk membuat sesuatu buatan manusia dan pada saat yang sama sangat simetris sulit bahkan dengan perkembangan teknologi saat ini. Oleh karena itu, penemuan perhiasan telinga yang sangat simetris ini, yang dikaitkan dengan usia ratusan tahun, begitu menggugah para ahli teori konspirasi yang mengklaim bahwa mereka tidak dapat dibuat secara prinsip tanpa alat-alat modern. Para arkeolog tidak setuju dengan ini. Colokan ini benar-benar dibuat dengan sangat ahli, tetapi tidak dibuat oleh alien atau pelawak pada mesin modern, tetapi oleh Aztec yang sangat ahli. Para arkeolog, penyobek air dan bengkel tempat mereka dibuat, mengatakan bahwa banyak dari mereka dibuat menggunakan batu, keramik, dan peralatan kayu.



"Sungguh menakjubkan bukan hanya mereka diciptakan dengan keterampilan dan ketepatan seperti itu, tetapi juga mereka bertahan sampai hari ini tanpa dihancurkan," kata John Millhauser, seorang antropolog di North Carolina State University yang menemukan hal serupa terowongan di kota Xaltokan , utara Mexico City. Jadi, bahkan jika mereka terlihat supernatural, mereka benar-benar hanya berfungsi sebagai contoh keahlian yang luar biasa.