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柔软的细胞圆形瓷砖的形状与自然界中的形状相似

开心的月饼 2024-09-11 10:04:36 教育知识

无间隙填充二维和三维空间的瓷砖(包括三角形、正方形、六边形、立方体和其他多面体)通常设计有尖角和平面(直边)。

柔软的细胞圆形瓷砖的形状与自然界中的形状相似

GáborDomokos和同事对柔软而弯曲的二维和三维瓷砖进行了研究,它们以最少的尖角完全填充空间,他们将其称为“软细胞”。

作者展示了如何通过系统地变形边缘来软化多面体瓷砖。由此产生的形状与自然界中发现的形状相似,包括河口、斑马条纹、肌肉组织和贝壳(包括鹦鹉螺)的腔体。进化以填充空间的生物结构很可能呈现出这些形状。

作者证明了一个定理,表明软拼贴具有丰富的组合性。软单元也存在于艺术和建筑中,尤其是在建筑师希望避免拐角的情况下。

据作者称,某些类型的三维软细胞尚未在自然界中发现——尽管他们并不确信它们不存在。


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