自然界常見的形狀是什麼?


資料來源: 奇異果創意設計工作室電子報- No0075期
原始資料: 維基百科、《科學發展》月刊
圖片: Freepik
撰文編輯: Jess
重新編輯: Linda


大多數人談到自然界常見的形狀,不外乎是圓形與矩形。
但這還不夠精確,畢竟雲朵非圓、山巒非圓錐、海岸線也不是直線所構成的。
其實有種幾何形狀更貼切,存在於自然界裡,那就是碎形。

我們在此不談太深奧的數學與科學理論(畢竟非小編之專業XD)
僅簡單介紹碎形的由來與定義,跟應用在生活上的層面~

1975年,法裔美國數學家本華.曼德博 (Benoit Mandelbrot) 創造了碎形 (fractal) 這個字,他相信宇宙萬物間,一定有不規則形狀的幾何學,不會只有長寬高。從拉丁字典中,找到「殘破」一字衍生出來的形容詞 fractus,英語也有破碎 (fracture) 的字義,彙整出「碎形」一詞。

對於同樣的碎形結構,以不同尺寸來量區域,碎形皆具有一致的維度,複雜度、粗糙程度並未因此而改變。

比如下圖的科赫雪花,是三角形的不斷延續。
科赫雪花.png - 佳文分享用

我們常讚嘆大自然的鬼斧神工,那是因為自然界包羅所有的亂與序。
自然界的雪花、樹枝葉脈、人體的血管、閃電等,與藝術的畫作、音樂,甚至經濟社會與天文星體分佈,到處,都可以看到碎形的存在,有無限延伸、規則的排序結構。

像這張照片的葉脈
葉脈.jpg - 佳文分享用

樹枝的排序清晰可見,都是如此。
樹枝排序.jpg - 佳文分享用

有興趣的朋友,如果想要更深入探究,也可以上網或找相關書籍了解喔!



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