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[视频]肥皂泡薄膜助研究人员在自然环境下找到数学奇点

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摘要:奇点通常指的是在数学领域中没有定义或不具备足够好的数学性质的点。很多时候,它意味着一种单独的形式--只能在理论环境下进行预测,但却无法出现在自然环境完成,比如在发生太阳耀斑、海浪等这样的场合下。不过,肥皂泡薄膜也许能改变这种现象。

来自英国剑桥大学的研究人员就找到了这种方法,他们利用肥皂泡薄膜的拉伸、瓦解、反弹来预测出发生在自然界中的奇点。

研究人员首先把线圈浸入肥皂泡溶液中,让其形成一层肥皂泡薄膜。当这些线圈的形状发生变化时,肥皂泡所形成的表面形状也会受到影响。这一切都在转眼之间发生。此前,研究团队曾判定,莫比乌斯带奇点会在线框上出现,而不是在线中间。

而在这一个过程中,收缩成为了当中最为关键的部分。在几何学中,收缩意味着3D物体表面的最短闭合曲线。研究人员发现,收缩的属性可以决定奇点将在表面出现的位置。

该研究项目成员Raymond Goldstein教授说道:“在某种意义上来说,这是一个实验数学例子,我们是利用了实验研究来获知数学连接中的猜想。”