Of het nu gaat om schoenveters of oordopjeskoorden, we hebben allemaal per ongeluk een knoop gelegd die we niet los kunnen krijgen, maar we verwachten niet dat we er wereldrecords mee zullen winnen. Nu hebben wetenschappers van de Chinese Academie van Wetenschappen het gedaan. Ze hebben per ongeluk 's werelds kleinste en strakste knoop gecreëerd in een kleine structuur die uit slechts 54 atomen bestaat.
Onderzoekers voerden chemische reacties uit om kleine gouden kettingen te creëren, en toen een reactie misging, bond de resulterende ketting spontaan een klaverknoop. Deze klaverbladknoop lijkt op een krakeling, behalve dat de losse uiteinden aan elkaar zijn gesmolten.
Bij nader inzien blijkt dat deze toevallige knoop feitelijk twee wereldrecords bevat. Omdat hij slechts 54 atomen bevat, is het de kleinste knoop die ooit is gemaakt, en overtreft hij het vorige record van 69 atomen uit 2020. De nieuwe knoop is ook de strakste knoop die ooit is gelegd - dit wordt gemeten aan de hand van de Backbone Crossing Ratio (BCR), waarbij lagere cijfers een strakkere knoop aangeven. De BCR-waarde van de nieuwe knoop is 23, wat de tweede is na de BCR-waarde van 24 van de vorige nauwste knoop.
De meesten van ons denken niet zo vaak aan knopen, maar er is een tak van de wiskunde die 'knopentheorie' wordt genoemd en die knopen bestudeert. Het bestuderen van knopen gaat niet alleen over het vinden van efficiëntere manieren om je schoenen te strikken - ze kunnen ons helpen extreme dingen te verklaren, zoals waarom het universum driedimensionaal is, of, realistischer, hoe DNA en eiwitten van nature in knopen binden. In het laatste geval kunnen we leren hoe we betere medicijnen, chemicaliën en materialen kunnen maken.
Momenteel veronderstellen de onderzoekers dat met dezelfde structuur kleinere knopen bestaande uit 49 atomen kunnen worden bereikt. Of kleinere knopen mogelijk zijn, valt nog te bezien.
Het onderzoek werd gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications.