@ 2015.02.04 , 16:14
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关于平滑曲面褶皱的通用理论

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当你在浴缸里舒舒服服地泡了个澡后,是否发现自己的手指却像葡萄干一样起了褶子?一定是如此。这便是根据一种新的褶皱理论运算后得出的结果。手指、大脑、葡萄干等很多事物的褶皱都可以用该综合理论来解释。

该理论由一支麻省理工的工程师团队提出,并发表在 Nature Materials 期刊上。该综合理论能够帮助化学家更好地开发研究高科技材料。例如,在电子成像领域,化学家通过控制褶皱幅度对微型镜片的排列进行调整。褶皱现象也经常出现在生物领域。比如晶胚的发育便是通过球状细胞的聚合来完成的。这或许能帮助生物学家了解大脑等其他器官表面褶皱部分的重要性。

这支团队通过在直径一厘米的硅胶半球上进行测试以验证这项理论。(所以,他们是由整容医院赞助的团队是吗?)在半球上形成的褶皱符合他们之前通过该理论计算得出的结论。当然,不是所有球体表面的褶皱都“来自韩国”。这些不同是由多种因素引起的:材料表面的弧度,形成褶皱的挤压力以及褶皱表面的厚度。所有这些因素都会成为该理论计算体系内的变量。

根据 Pedro Reis 的说明,接下来,他们的团队将会继续在一些更为复杂的曲面进行试验,例如圆环以及类似 Pringle 型的复杂曲面。

本文译自 popsci,由译者 蛋黄酱盖浇饭 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 25+1

  1. 2683118

    研究结论:手指,大脑,葡萄干是一种东西

    [85] XX [7] 回复 [0]
  2. 断了翅膀的TT
    @3 years ago
    2683120

    好吧,我完全看不懂……

    [26] XX [1] 回复 [0]
  3. 2683136

    看到那个球,我想打人,

    [21] XX [1] 回复 [0]
  4. 2683139

    @断了翅膀的TT: 看不懂不怪你 这个题目起的不好 原文是 “可以阐释‘为什么软软的、平滑的东西会起褶子’的一种统一理论”由此建立了一个反应方程式

    [45] XX [0] 回复 [0]
  5. 2683142

    @断了翅膀的TT: 然后利用这种理论方程 可以人工构建褶皱 实话这个翻译太次了……我本科时候的翻译都比这强……完全没理解原文意思的调调

    [37] XX [0] 回复 [0]
  6. 午夜
    @3 years ago
    2683143

    皱巴巴的OO是为啥

  7. 文忙
    @3 years ago
    2683144

    @CL: 诶?原文不是”论男人为什么经常要弯腰翘臀抠一抠粘在一起的蛋皮“的吗?

    [23] XX [1] 回复 [0]
  8. caeser2
    @3 years ago
    2683148

    从头到尾也没说他们的理论到底是啥

  9. 深喉老妖
    @3 years ago
    2683152

    球褶皱缩小是因为冷着了

  10. 雨雨
    @3 years ago
    2683153

    天然迷宫

  11. 2683156

    蛋蛋表皮褶皱

  12. 神马鬼
    @3 years ago
    2683173

    洗澡后的蛋蛋也是介样。

  13. 2683280

    300年前莱布尼茨就开始提倡使用几何方法来解决动力学问题了,经过200年发展,时至今日,微分几何的问题已经是落后的数学了,但却成了近十年应用科学最火的话题。我观察到,即使是最前沿的工程师,他们需要用一个世纪才能学会用一个世纪前的数学工具和思维方法。为什么呢?数学家琢磨的抽象结构不是在瞎琢磨,他们总是在寻找数学上更抽象更广义的方法,他们解决数学问题是为了更好的理解数学的本身。但这些抽象在数学的本质上递进,同时也造成了前沿数学的语言死板晦涩。这带给了世界其余使用数学工具的人沟通的问题,

  14. 高二
    @3 years ago
    2683305

    @Sssz: 数学语言就只有:集合+逻辑+范畴论。现代数学都可以架构于其上,可惜的是,包括我们的重点班的老师,都没有强调数学的统一性,这可能是他们本来理解就不够。学生实际上只能成为不知道自己在建大厦的搬运工。目前学校数学课程设计还有很多弊端,至少我绝对不听数学课的,哪怕是听老师讲一秒都是对我精神污染。
    高级的数学技巧目前为止对我没有什么用,但纯数学的正规的思维方法能够帮助我开发稳定的程序和设计收敛的算法,我认为是我最大的领先于我其他同辈竞争优势。我想TeX的稳定也得益于高德纳的数学思维。学习纯数学的人编程风格有可能代码可读性不高,但是异乎寻常的稳定。

    [14] XX [7] 回复 [0]
  15. 高二
    @3 years ago
    2683309

    “为了理解数学而解决数学问题”所诞生的数学,不一定实用,譬如范畴论。“为了解决问题而去研究出来的数学理论”,倒是很有可能实用,譬如非欧几何和分形。我对抱着后者理念的数学家更喜欢一点。
    从实例中归纳出一般比从抽象中演绎出实例,前者要更可靠一点,至少我没有读到过采用后者的方法做出什么实用性强的工作的人。
    没有什么落后的或先进的数学,这本来就是很个性的一个东西,组合数学也曾被认为是不重要的,直至现在成为理论计算机的基石之一。

  16. you_know_who
    @3 years ago
    2683311

    看来我蛋蛋上的密码要被破解了!

  17. 呵呵哒
    @3 years ago
    2683320

    这么说大脑进水的比较聪明?

  18. 幫肆
    @3 years ago
    2683357

    如果你们看不懂这篇文章的话可以看我这段话。

    蛋蛋上的褶皱是天然迷宫,是每个男人独特的信息,科学家们在破译。

  19. 2683376

    觉得可以把这种科技用到吹气娃娃上,嗯,还是带AI和静音电致伸缩仿生肌肉那种款式上

  20. 神马将军
    @3 years ago
    2683457

    有点密集,脸部发麻!!

  21. 唯物流氓
    @3 years ago
    2683529

    我经常在春袋上走迷宫

  22. 神响
    @3 years ago
    2683564

    总感觉和空间维度蜷曲后能量分布模式有关

  23. 2684546

    葡萄干还有别的意思吗?

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