Matematikawan menemukan sel lunak, suatu kelas bentuk baru di alam

Penelitian matematika baru-baru ini telah mengungkap kelas bentuk baru yang menarik yang dikenal sebagai “sel lunak”. Bentuk-bentuk ini, yang ditandai dengan sudut membulat dan ujung runcing, telah diidentifikasi ada di mana-mana di alam, mulai dari ruang kompleks di cangkang nautilus hingga cara benih mengatur dirinya di dalam tanaman. Karya perintis ini menggali prinsip-prinsip ubin, yang mengeksplorasi bagaimana berbagai bentuk dapat menyatu pada permukaan datar.

Ubin inovatif dengan sudut membulat

Matematikawan, termasuk Gabor Domokos dari Universitas Teknologi dan Ekonomi Budapest, telah meneliti bagaimana pembulatan sudut ubin poligonal dapat menghasilkan bentuk inovatif yang dapat mengisi ruang tanpa celah. Secara tradisional, dipahami bahwa hanya bentuk poligonal tertentu, seperti persegi dan segi enam, yang dapat dibentuk dengan sempurna. Namun, pengenalan “bentuk simpul”, yang memiliki tepi tangensial yang bertemu pada titik-titik, membuka kemungkinan baru untuk membuat ubin pengisi ruang, menyoroti tren baru. sebuah laporan Secara alami.

Ubah bentuk menjadi sel halus

Tim peneliti telah mengembangkan algoritma yang mengubah bentuk geometris tradisional menjadi sel halus, dan mengeksplorasi bentuk 2D dan 3D. Dalam dua dimensi, setidaknya dua sudut harus diubah bentuknya untuk menghasilkan sel halus yang sesuai. Sebaliknya, bentuk 3D dapat mengejutkan para peneliti dengan tidak adanya sudut sama sekali, malah membentuk garis-garis halus dan mengalir.

Sel lunak di alam

Domokos dan rekan-rekannya telah mengamati sel-sel lunak ini dalam berbagai formasi alami, termasuk potongan melintang bawang dan struktur berlapis yang ditemukan pada jaringan biologis. Mereka berhipotesis bahwa alam cenderung menyukai bentuk bulat ini untuk mengurangi kelemahan struktural yang mungkin disebabkan oleh sudut tajam.

Pengaruh pada arsitektur

Penelitian ini tidak hanya menyoroti bentuk saja Ditemukan Tapi ini tidak hanya berarti bahwa sel-sel lunak ini ada di alam, tetapi juga menunjukkan bahwa para arsitek, seperti Zaha Hadid yang terkenal, secara intuitif telah menggunakan desain sel-sel lunak ini dalam struktur mereka. Prinsip matematika yang ditemukan dapat menghasilkan desain arsitektur inovatif yang mengutamakan daya tarik estetika dan integritas struktural.

kesimpulan

Dengan menjembatani kesenjangan antara matematika dan alam, penelitian ini membuka kemungkinan untuk eksplorasi lebih lanjut tentang bagaimana sel lunak ini berdampak pada berbagai bidang, mulai dari biologi hingga arsitektur.

Sumber