| 据physorg网站2007年7月15日报道，科学家们称他们已经破解长达近八十年的“莫比斯环”之谜。“莫比斯环”是一种数学现象，现在已经成为一种艺术象征。丹麦艺术家M.C.埃斯尔将“莫比斯环”进行了推广。“莫比斯环”继承了纸带或者一些其它柔性带状材料的特性。抓住带的一端，将它扭转180度，然后把它与另外一端连接起来。这样就制造了一个具有迷人特性的环，埃斯尔将这个环进行了令人感到光彩夺目的拓展，即在这个环中只有一个边。
1930年以来，“莫比斯环”成为了力学专家的一个精典难题。孜孜不倦的科学家们利用代数来解决这一难题，即使用方程式的形式来解释这一不同寻常的形状。
7月15日发表的一篇研究论文热情讴歌了“莫比斯环”的“数学美”。伦敦大学非线性动力学专家吉尔特.范.迪尔和尤金.斯塔诺斯丁介绍了解决“莫比斯环”之谜的方法。他们称，带子“能量密度”区域的不同决定了带子的形状。“能量密度”指带子折叠后保留在带子中的存储和弹性能量。带子弯曲最大的地方能量密度最大；相反，平坦和没有被折叠挤压的地方能量密度最小。
如果带子按照其长度比例增加其宽度，能量密度区域同样也会发生转变，根据他们提出的方程式，带子形状就会发生改变。比如一个更宽的带子会更平坦一些，当纸摺皱后，带子上同样会出现一个“三角形”区域现象。尽管这一研究看起来似乎很深奥，但是范.迪尔.海杰登和斯塔诺斯丁相信这一研究同样具有实际应用的价值。可以帮助预测布的撕开点，同时还可以帮助制药工程师模拟新药的结构。
“莫比斯环”是以德国数学家奥迦斯特.菲尔迪拉德.莫比斯的名字命名的。莫比斯1858年发现了“莫比斯环”。另外一名德国科学家乔汉.本尼迪克特.利斯丁也单独在1858年发现了“莫比斯环”。
英文原文链接参见：http://www.physorg.com/news103727560.html
出处：中国科技信息网 |
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