Математикам удалось открыть «тайную геометрию» жизни

Математики выявили еще одну категорию геометрических фигур, которые часто присущи природным объектам. В отличие от привычных геометрическим, они больше соответствуют сложной структуре элементов окружающей среды.

Как сообщает ресурс arXiv, обычные геометрические фигуры описываются точными уравнениями и отличаются четкими контурами и точками. Но в природе много других форм, не вписывающихся в эти алгоритмы.

Природные элементы обычно обладают более сложными контурами, изогнутыми поверхностями и нерегулярными структурами, их сложно описать простыми уравнениями. Математики из Будапештского технологического университета исследовали подобные геометрические формы и разработали математические теории, способные лучше отразить их разнообразие и сложность.

Эксперты выделили новый класс форм, поименованный "мягкими клетками". У них изогнутые края, нет жестких углов. Их можно описать как своего рода плитку с изогнутыми краями. Они могут образовывать целостные структуры как в двух, так и в трех измерениях и способны "плавно" деформироваться.

Еще одна особенность природных элементов: их укладка не всегда соответствует строгим геометрическим правилам из-за нерегулярности поверхностей и отсутствия острых углов в структуре. Примеры таких форм: биологические клетки, раковины и, возможно, отдельные виды органических тканей.

Открытие, надеются ученые, найдет применение в биологии, инженерии и ряде других областей, в частности, для создания более эффективных и прочных материалов.