最佳泡沫结构

英国著名的数学物理学家开尔文(1824—1907)曾提出这样一个问题:如果把空间划分成相同体积的小单元,那么,怎样划分所需要的界面才能最小?与此等价的问题就是:什么样的泡沫结构效率最高?开尔文自己认为,理想的泡沫结构是由相同的十四面体组成的,每个泡泡的十四个面中有6个正方形和8个正六边形。在随后的100多年里,人们普遍认为开尔文提出的这个结构就是最优泡沫结构。直到1993年,爱尔兰科学家丹尼斯·维埃尔和罗伯特·费伦用计算机模拟泡沫结构,才找到了比开尔文模型更好的结构,这个结构被称为维埃尔—费伦结构。这种结构是由两种相同体积的泡泡组成,一种是正十二面体,每面是正五边形;另一种是十四面体,其中两个面为正六边形,十二个面为正五边形。