Встречается в природе повсеместно. Математики открыли новую геометрическую форму
Математики из Оксфордского университета недавно открыли совершенно новый класс фигур, которые они назвали «мягкими ячейками».
Эти формы отличаются от традиционных геометрических фигур, таких как треугольники или квадраты, отсутствием острых углов и плоских граней. Открытие, опубликованное в журнале PNAS Nexus, помогает лучше понять, как природа заполняет пространство, избегая острых углов.
Проблема заполнения пространства известна с давних времен, и люди привыкли решать ее с помощью простых остроугольных форм. Однако в природе это встречается крайне редко. Примером могут служить срез луковицы или структура мышечной ткани, где формы плавные и округлые, без прямых углов. Как объясняет Ален Горели, один из авторов исследования, природа не только избегает пустот, но и не терпит острых углов.
До сих пор было загадкой, как эти мягкие формы работают с математической точки зрения. Новое исследование показывает, что «мягкие ячейки» минимизируют количество острых углов, заполняя пространство более эффективно, чем традиционные формы. Эти геометрические фигуры часто встречаются в природе — от клеток до раковин и речных островов.
Исследователи подчеркивают, что создание и поддержание острых углов в биологических структурах затруднено из-за природных сил, таких как поверхностное натяжение и эластичность. Именно поэтому природа стремится к плавным, изогнутым формам. Эти «мягкие ячейки» могут стать ключевым элементом для понимания биологических структур, которые эволюционировали, чтобы заполнять пространство наиболее эффективным образом.
Это открытие может изменить наше понимание геометрии и ее применения в биологии, помогая лучше изучить природные процессы формирования и роста живых организмов.