包装拼图中的“愤怒的外星人”震惊了数学家

日期:2017-06-23 06:30:04 作者:铁袁醺 阅读:

雅各布·阿隆(Jacob Aron)在谈到包装时,你无法击败数学家几个世纪的工作已经开始寻找最有效的方法将相同的物体包装成最密集的布置但最新的实验表明,在我们创造秩序的尝试中潜伏着大量的混乱密歇根大学安娜堡分校的Sharon Glotzer和她的同事们开始使用三种不同的形状:一个立方体,一个12面十二面体和一个四面金字塔,或四面体首先,他们通过切割角落,边缘或两者来创建每个变体,直到它们具有超过55,000个形状然后,团队使用计算机模拟为每个新形状创建相同的副本,并以最有效的方式打包它们最后,他们将三个形状“家庭”的结果显示为三维景观,高度变化与包装效率相对应该团队认为,形状的微小变化只会逐渐影响其形状,这意味着每个景观都应该由平缓的山丘组成这就是十二面体家族的情况,但是对于立方体和四面体的变体来说,景观是颠簸和混乱的(Physical Review X,DOI:10.1103 / PhysRevX.4.011024)四面体景观非常奇怪,研究人员将其称为愤怒的外星人真实世界的物体可能有微小的缺陷,以类似的方式改变它们的形状这意味着更好地理解填充变化对于由小颗粒构建的纳米技术材料或对于药物密度重要的药物而言可能是重要的位于纽约厄普顿的布鲁克海文国家实验室的Oleg Gang表示,这项工作对未来的许多技术都具有重要价值 “从催化到电池的许多实际应用都依赖于颗粒填料,