水立方原来是这样

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没有机会去北京看看水立方,于是专心研究水立方的结构。
我们以前学的物理告诉我们自然界的一切都是如此的奇妙,所有的都完美的符合了数学中最简单,最优化的结构和运动。在张力实验里,水会收缩到表面最小。所以在这个的启发下,气泡(Foam),最近才兴起的物理研究项目,在气泡的堆积的理论中得到的一连串的结论显得特别有用。由于气泡之间接触会满足自然界普遍规律,液体表面收缩,那么泡泡会在接触的时候形状改变(因为之间的力我们只考虑分子力),所以通过变分分析近似。如果接触的面积最小,现在的最好结果是一种12面体(Dodecahedron),和14面体(tetrakaidecahedron)的混合体可以做到这一点,同时这种结合体也会构成一种单位结构。
该单位结构由两个镜面的十二面体和六个十四面体构成。十二面体相互不接触,但是环绕十四面体。
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Weaire-Phelan 的理论效果:
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National Aquatics Centre:Water Cube
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感谢奇妙的泡泡,感谢TS之前提醒过我水立方,(虽然不能接受彩信),感谢伟大的物理学。
P S:EMS效率好低,以后干脆自己送到。
 

 

About YiMin

This is just a nerd PhD student of Math@UT Austin.