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为什么蜂窝是六边形组成的?
面子自己争 2018-08-30
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时光教会你看清每个人 2022-01-19
因为六边形的蜂房可以用最少的建筑材料获得最大的使用空间蜂窝是一座十分精密的建筑工程.蜜蜂建巢时,青壮年工蜂负责分泌片状新鲜蜂蜡,每片只有针头大小.而另一些工蜂则负责将这些蜂蜡仔细摆放到一定的位置,以形成竖直六面柱体.每一面蜂蜡隔墙厚度不到0.1毫米,误差只有0.002毫米.6面隔墙宽度完全相同,墙之间的角度正好120度,形成一个完美的几何图形.人们一直疑问,蜜蜂为什么不让其巢室呈三角形、正方形或其他形状呢?隔墙为什么呈平面,而不是呈曲面呢?虽然蜂窝是一个三维体建筑,但每一个蜂巢都是六面柱体,而蜂蜡墙的总面积仅与蜂巢的截面有关.由此引出一个数学问题,即寻找面积最大、周长最小的平面图形.1943年,匈牙利数学家陶斯巧妙地证明,在所有首尾相连的正多边形中,正六边形的周长是最小的.但如果多边形的边是曲线时,会发生什么情况呢?陶斯认为,正六边形与其他任何形状的图形相比,它的周长最小,但他不能证明这一点.而黑尔在考虑了周边是曲线时,无论是曲线向外突,还是向内凹,都证明了由许多正六边形组成的图形周长最小.他已将19页的证明过程放在因特网上,许多专家都已看到了这一证明,认为黑尔的证明是正确的.
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