Геометрія, яку створила природа: фрактали
Слово "фрактал" не є математичним терміном і не має загальноприйнятого суворого математичного визначення. Воно може вживатися, коли розглянута фігура володіє якими-небудь з перерахованих нижче властивостей:
• Володіє нетривіальною структурою на всіх масштабах. У цьому відмінність від регулярних фігур (таких, як окружність, еліпс,): якщо ми розглянемо невеликий фрагмент регулярної фігури в дуже великому масштабі, він буде схожий на фрагмент прямої. Для фрактала збільшення масштабу не веде до спрощення структури, на всіх шкалах ми побачимо однаково складну картину.
• Є самоподібним або наближено самоподібним.
• Володіє дробовою метричною розмірністю або метричною розмірністю, яка перевершує топологічну.
Отже, фрактали — це фігури, складені з частин, кожна з яких подібна до цілої фігури.
Багато об'єктів в природі мають фрактальні властивості, наприклад, узбережжя, хмари, крони дерев, сніжинки, кровоносна система і система альвеол людини або тварин.
Ідеальними природними ілюстраціями фракталів називають також папороті та капусту броколі. «Все так складно, все так просто» влаштовано в природі, помічають люди, з повагою прислухаючись до неї.
«Природа наділила людину прагненням до виявлення істини», - писав Цицерон, словами якого хотілося б і закінчити статтю про геометрію в природі.
Листя папороті має форму фрактальної фігури |
Розгалужена кровоносна система на вухах кроля |
Броколі - ідеальна природна ілюстрація фракталу |
Гілочка артерій в людському тілі |
Фрактальні морські тварини |
Немає коментарів:
Дописати коментар