Физики впервые получили на практике сложнейшую математическую симметрию E8, Hi-Tech

Схематическое изображение алгебраической структуры E8. Иллюстрация Claudio Rocchini с сайта wikipedia.org

Физикам впервые удалось на практике получить систему, которая обладает сложнейшей симметрией, так называемой исключительной симметрией E8. Статья исследователей появилась в журнале Science, а ее краткое изложение приводит New Scientist.

В рамках исследования ученые охладили кристалл из кобальта и ниобия до температуры 0,04 кельвина. После этого образец был помещен в сильное магнитное поле. В результате спины (собственные моменты импульсов) атомов в узлах кристаллической решетки организовывались определенным образом.

Оказалось, что поведение данной системы описывается системой уравнений, которая обладает большим количеством законов сохранения или симметрий. Все подобные симметрии порождают линейной пространство, снабженное особой математической структурой, называемой алгеброй Ли.

Всего известно четыре бесконечные серии таких алгебр, то есть алгебр разной размерности, устроенных похожим образом, а также пять исключительных - G2, F4, E6, E7 и E8.

Как оказалось, данной системе соответствует алгебра Ли E8 - 248-мерная алгебра (из всех исключительных она имеет максимальную размерность), возникающая во всевозможных теориях, претендующий на роль теорий всего. В частности, данная алгебра встречается в теории суперструн.