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立方体!碎片也有普遍规律

来源:leyu乐鱼全站app   发布时间:2022-01-01 02:39nbsp;  点击量:

本文摘要:白云石 的扫瞄电子显微照片图片CREATIVE/SCIENCE SOURCE 近日,研究人员在美国《国家科学院院刊》上报告称之为,不论是 冰山还是 岩石,当它们碎裂时,碎片往往像立方体。这一找到指出,从微观到宏观都不存在广泛 的碎片规律。 “这是 纯数学、材料科学和地质学 的融合。 ”并未参予该研究 的美国普林斯顿大学化学和生物工程师Sujit Datta说道。 这一找到创建在匈牙利布达佩斯技术与经济大学数学家Gábor Domokos之前 的工作基础上。

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白云石 的扫瞄电子显微照片图片CREATIVE/SCIENCE SOURCE  近日,研究人员在美国《国家科学院院刊》上报告称之为,不论是 冰山还是 岩石,当它们碎裂时,碎片往往像立方体。这一找到指出,从微观到宏观都不存在广泛 的碎片规律。  “这是 纯数学、材料科学和地质学 的融合。

”并未参予该研究 的美国普林斯顿大学化学和生物工程师Sujit Datta说道。  这一找到创建在匈牙利布达佩斯技术与经济大学数学家Gábor Domokos之前 的工作基础上。

2006年,Domokos协助证明了冈布茨 的不存在。冈布茨只有一个平稳和一个不平稳平衡点,无论以任何角度将冈布茨摆放在水平面上,它都可以自行返回其平稳点。在随后 的工作中,Domokos及同事找到,被冲刷 的鹅卵石和被风来 的沙粒等实体,往往不会被风化成冈布茨形状,而会超过理想形状。

  Domokos团队切换了方向——研究岩石是 如何产生 的。他们开始在计算机仿真中“拆分”一个抽象化立方体,方法是 将50个二维平面以随机角度放入该立方体。

这些平面将立方体切割成60万个碎片,平均值而言,这些碎片本身就是 立方体。也就是 说道,这些碎片有6个四边形,尽管任何单个 的碎片不一定是 立方体。

这一结果使研究人员猜测立方体有可能是 碎片 的联合特征。  之后,研究人员自由选择了匈牙利布达佩斯Hármashatárhegy山上 的一块白云石,并计算出来石头表面裂缝中 的顶点数量。

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不管这些裂缝是 自然风化还是 人为导致 的,大部分裂缝都构成了方块状,是 立方体 的一个侧面。  最后,该团队利用更加强劲 的超级计算机来仿真三维材料在理想状态下 的裂痕过程——就像一块岩石在各个方向被同等地夹住。

研究人员回应,一般意义上,这种情况下构成 的多面体碎片是 立方体。  怀疑者可能会认为,自然界中 的许多东西并没分化成立方体。

该论文通讯作者之一、美国宾夕法尼亚大学地球物理学家Douglas Jerolmack说道,这是 因为现实 的材料并不是 仿真中找到 的理想化状态,它们一般来说包括不利于非立方毁坏 的内部结构或特性。例如,云母开裂成薄片是 因为它 的某一个方向很弱于其横向方向。

  Jerolmack补足说道,这些找到可以协助水文学者预测地下裂缝中流动 的流体,或者协助地质学家计算出来悬崖表面危险性岩石 的大小。  德国地球科学研究中心地质学家Anne Voigtl?覿nder说道:“你必须对地球表面过程有抽象化 的理论观点,才能确实挖出其中 的含义。对地质学家来说,有时很难解读它 的价值,或者告诉它限于于何处。

”。


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