Наука

Математики из Оксфорда открыли новый класс геометрических фигур

14 сентября 2024, 08:28 — ЭкоПравда

Исследователи из Оксфордского университета сделали важное открытие, выявив новый класс геометрических фигур, которые могут заполнить пространство более эффективно, чем классические остроугольные структуры.

Эти фигуры, названные «мягкими ячейками», не имеют острых углов и плоских граней, что делает их похожими на природные формы, такие как клетки или раковины.

Статья с результатами исследования опубликована в журнале PNAS Nexus.

Исследования с использованием компьютерной томографии показали, что внутренние камеры наутилуса являются примерами трёхмерных мягких ячеек, которые заполняют пространство без острых углов.

Главный вопрос, который стоял перед учёными, — как полностью заполнить пространство без оставления пустот.

Классические геометрические формы, такие как треугольники и кубы, имеют острые углы и легко справляются с этой задачей.

Однако в природе подобные структуры встречаются редко. Мягкие ячейки, напротив, напоминают формы, которые мы видим в биологических тканях или на поперечных срезах луковицы.
Такие формы минимизируют острые углы, заполняя пространство плавно, как природные «плитки».

Профессор Ален Горели отметил, что природа избегает острых углов так же, как и пустот. Это связано с физическими ограничениями — создание и поддержание острых углов требует затрат энергии.

Исследование подтвердило, что мягкие ячейки являются природными строительными блоками, присутствующими в биологических тканях, клетках и даже речных островах.

Эти формы не только объясняют геометрию биологических тканей, но также могут быть применены для улучшения биомедицинских технологий и создания мягкой робототехники.

Напомним, что российские ученые разработали инновационную магнито-оптическую структуру для коллайдера NICA. Подробнее об этом читайте в материале «ЭкоПравды».

Лаура Акопян

Последние статьи

В РФ разработали метод распознавания локальных землетрясений в Арктике

Российские ученые разработали, а также успели запатентовать способ распознавания локальных сейсмических событий непосредственно на территории…

2 часа назад

Рослесхоз: борщевик и американский клен захватили почти 1,5 млн га в лесах РФ

Площадь распространения в России американского клена и борщевика на территории лесов достигла 1,5 млн гектаров.…

2 часа назад

Университеты Чечни и Иордании создадут полигон для изучения углеродного баланса

Чеченский государственный университет им. А. А. Кадырова (ЧГУ) и Иорданский университет намерены заняться реализацией зеркального…

13 часов назад

Особая «память» помогает дубам защищаться от нашествий гусениц шелкопрядов

Европейские экологи выяснили, что отдельные виды дубов обладают так называемой многолетней "памятью" о массовых нашествиях…

14 часов назад

Экологи «Газпром нефти» провели мониторинг биоразнообразия арктической природы

Ученые «Газпром нефти» провели исследование природы в районе Северного морского пути. Они оценили популяции птиц…

4 дня назад

В РФ воссоздали атмосферу горячей звезды с помощью лазерной плазмы

Исследователи химического факультета Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова применили лазерную плазму непосредственно для…

4 дня назад